JP2013038025A - Vehicle headlamp - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、少なくとも、第1配光パターン、たとえば、ロービーム用配光パターン(すれ違い用配光パターン)と、第2配光パターン、たとえば、ハイビーム用配光パターン(走行用配光パターン)とを切り替えて車両の前方に照射する車両用前照灯に関するものである。 The present invention includes at least a first light distribution pattern, for example, a low beam light distribution pattern (passing light distribution pattern), and a second light distribution pattern, for example, a high beam light distribution pattern (traveling light distribution pattern). The present invention relates to a vehicle headlamp that switches and irradiates the front of the vehicle.
この種の車両用前照灯は、従来からある(たとえば、特許文献1)。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、半導体型光源と、固定リフレクタと、可動リフレクタと、駆動源と、ラックアンドピニオンから構成されている駆動力伝達機構と、を備えるものである。以下、従来の車両用前照灯の作用について説明する。可動リフレクタが第1位置に位置するときに、半導体型光源を点灯すると、ロービーム用配光パターンが得られる。その可動リフレクタを駆動源および駆動力伝達機構を介して第2位置に位置させると、ハイビーム用配光パターンが得られる。かかる車両用前照灯においては、駆動力伝達機構のラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持し、かつ、可動リフレクタの停止位置(第1位置および第2位置)の位置精度を高精度に維持することが重要である。 This type of vehicle headlamp has been conventionally used (for example, Patent Document 1). Hereinafter, a conventional vehicle headlamp will be described. A conventional vehicle headlamp includes a semiconductor light source, a fixed reflector, a movable reflector, a drive source, and a driving force transmission mechanism including a rack and pinion. Hereinafter, the operation of the conventional vehicle headlamp will be described. When the semiconductor-type light source is turned on when the movable reflector is located at the first position, a low beam light distribution pattern is obtained. When the movable reflector is positioned at the second position via the driving source and the driving force transmission mechanism, a high beam light distribution pattern is obtained. In such a vehicle headlamp, the load between the rack and the pinion of the driving force transmission mechanism is kept small, and the position accuracy of the stop position (first position and second position) of the movable reflector is highly accurate. It is important to maintain.
ところが、従来の車両用前照灯は、ラックおよびピニオンの熱膨張収縮の影響により、ラックとピニオンとの間のバックラッシュを「0」に設定すると、位置精度が高精度に維持されるが、熱膨張によりラックとピニオンとの間の負荷が増大する。一方、ラックとピニオンとの間のバックラッシュを大きく設定すると、ラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持することができるが、熱収縮によりバックラッシュがさらに大きくなって位置精度が低下する。 However, when the backlash between the rack and the pinion is set to “0” due to the thermal expansion and contraction of the rack and the pinion, the position accuracy of the conventional vehicle headlamp is maintained. Thermal expansion increases the load between the rack and the pinion. On the other hand, if the backlash between the rack and the pinion is set large, the load between the rack and the pinion can be kept small, but the backlash is further increased due to thermal contraction, and the positional accuracy is lowered.
この発明が解決しようとする課題は、駆動力伝達機構のラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持することができ、かつ、可動リフレクタの停止位置の位置精度を高精度に維持することができる車両用前照灯を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is that the load between the rack and pinion of the driving force transmission mechanism can be kept small, and the position accuracy of the stop position of the movable reflector can be maintained with high precision. The object is to provide a vehicular headlamp.
この発明(請求項1にかかる発明)は、半導体型光源と、半導体型光源からの光を反射させる反射面を有する固定リフレクタと、半導体型光源からの光を反射させる反射面を有し、かつ、少なくとも第1位置と第2位置との間を回転可能に配置されている可動リフレクタと、駆動源と、駆動源と可動リフレクタとの間に設けられていて、駆動源の駆動力を可動リフレクタに伝達して、可動リフレクタを少なくとも第1位置と第2位置との間を移動させる駆動力伝達機構と、を備え、駆動力伝達機構が、弾性変形構造のラックと、ラックに噛み合うピニオンと、から構成されている、ことを特徴とする。 The present invention (invention according to claim 1) includes a semiconductor-type light source, a fixed reflector having a reflection surface that reflects light from the semiconductor-type light source, a reflection surface that reflects light from the semiconductor-type light source, and A movable reflector disposed so as to be rotatable at least between the first position and the second position; a drive source; and a drive reflector that is provided between the drive source and the movable reflector, so that the drive force of the drive source is transferred to the movable reflector. And a driving force transmission mechanism that moves the movable reflector at least between the first position and the second position, wherein the driving force transmission mechanism includes a rack having an elastically deformable structure, and a pinion that meshes with the rack. It is comprised from these, It is characterized by the above-mentioned.
この発明(請求項2にかかる発明)は、ラックが、ピッチ線と平行なスリットが設けられていて、スリットに対して交差する方向に弾性変形する弾性変形構造のラックである、ことを特徴とする。 This invention (the invention according to claim 2) is characterized in that the rack is provided with a slit parallel to the pitch line, and is an elastically deformable rack that elastically deforms in a direction intersecting the slit. To do.
この発明(請求項3にかかる発明)は、ラックが、板部材から構成されていて、板部材に対して交差する方向に弾性変形する弾性変形構造のラックである、ことを特徴とする。 The present invention (invention according to claim 3) is characterized in that the rack is composed of a plate member and is an elastically deformable rack that is elastically deformed in a direction intersecting the plate member.
この発明(請求項1にかかる発明)の車両用前照灯は、ラックが弾性変形構造のラックであるから、ラックおよびピニオンの熱膨張収縮の影響を吸収することができ、この結果、駆動力伝達機構のラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持することができ、かつ、可動リフレクタの停止位置の位置精度を高精度に維持することができる。すなわち、バックラッシュ(遊び、隙間)を「0」に設定した状態において、ラックとピニオンとが熱膨張してラックとピニオンとの間の負荷が増大すると、その負荷の増大による影響を吸収するために、ラックが弾性変形して熱膨張の影響を吸収し、ラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持することができる。これにより、駆動源の小型化、コストや質量や消費電力の軽減化を図ることができる。一方、ラックとピニオンとが熱収縮してラックとピニオンとの間のバックラッシュが増大すると、そのバックラッシュの増大による影響を吸収するために、ラックが弾性変形して熱収縮の影響を吸収するので、バックラッシュを「0」の状態に維持することができ、位置精度を高精度に維持することができる。このように、この発明(請求項1にかかる発明)の車両用前照灯は、駆動力伝達機構のラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持することができるので、ロービーム用配光パターンとハイビーム用配光パターンなどとの切替を従来と比較してスムーズにかつ短時間に行うことができる。しかも、可動リフレクタの停止位置の位置精度を高精度に維持することができるので、ロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンなどの配光精度を従来と比較して向上させることができる。その上、駆動力伝達機構のラックとピニオンの材料として、線膨張係数(熱膨張率)が比較的小さい高価な材料を選定する必要が無く、その分、製造コストを安価にすることができる。 In the vehicle headlamp according to the present invention (the invention according to claim 1), since the rack is a rack having an elastic deformation structure, the influence of the thermal expansion and contraction of the rack and the pinion can be absorbed. As a result, the driving force The load between the rack and pinion of the transmission mechanism can be kept small, and the position accuracy of the stop position of the movable reflector can be kept highly accurate. That is, in a state where the backlash (play, gap) is set to “0”, if the load between the rack and the pinion increases due to thermal expansion of the rack and the pinion, the influence due to the increase in the load is absorbed. Further, the rack is elastically deformed to absorb the influence of thermal expansion, and the load between the rack and the pinion can be kept small. As a result, it is possible to reduce the size of the drive source and reduce the cost, mass, and power consumption. On the other hand, when the backlash between the rack and the pinion increases due to the heat shrinkage of the rack and the pinion, the rack is elastically deformed to absorb the influence of the heat shrinkage in order to absorb the influence due to the increase in the backlash. Therefore, the backlash can be maintained in the “0” state, and the positional accuracy can be maintained with high accuracy. As described above, the vehicle headlamp according to the present invention (the invention according to claim 1) can maintain a small load between the rack and the pinion of the driving force transmission mechanism. Switching to a high beam light distribution pattern or the like can be performed smoothly and in a short time compared to the conventional case. In addition, since the position accuracy of the stop position of the movable reflector can be maintained with high accuracy, the light distribution accuracy of the low beam light distribution pattern and the high beam light distribution pattern can be improved as compared with the conventional case. In addition, it is not necessary to select an expensive material having a relatively small linear expansion coefficient (thermal expansion coefficient) as the material for the rack and pinion of the driving force transmission mechanism, and the manufacturing cost can be reduced accordingly.
この発明(請求項2にかかる発明)の車両用前照灯は、ラックにピッチ線と平行(ほぼ平行も含む)なスリットを設けてなるものであるから、構造が簡単である。しかも、熱膨張収縮に対して確実に弾性変形することができるので、熱膨張収縮を確実に吸収することができ、駆動力伝達機構のラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持することができ、かつ、位置精度を高精度に維持することができる。 The vehicle headlamp of the present invention (the invention according to claim 2) has a simple structure because the rack is provided with a slit parallel to (including substantially parallel to) the pitch line. In addition, since it can be elastically deformed with respect to thermal expansion and contraction, thermal expansion and contraction can be reliably absorbed, and the load between the rack and pinion of the driving force transmission mechanism can be kept small. In addition, the positional accuracy can be maintained with high accuracy.
この発明(請求項3にかかる発明)の車両用前照灯は、ラックが、板部材から構成されていて、板部材に対して交差する方向に弾性変形するものであるから、構造が簡単である。しかも、熱膨張収縮に対して確実に弾性変形することができるので、熱膨張収縮を確実に吸収することができ、駆動力伝達機構のラックとピニオンとの間の負荷を小さく維持することができ、かつ、位置精度を高精度に維持することができる。 The vehicle headlamp of the present invention (the invention according to claim 3) has a simple structure because the rack is constituted by a plate member and is elastically deformed in a direction intersecting the plate member. is there. In addition, since it can be elastically deformed with respect to thermal expansion and contraction, thermal expansion and contraction can be reliably absorbed, and the load between the rack and pinion of the driving force transmission mechanism can be kept small. In addition, the positional accuracy can be maintained with high accuracy.
以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。図面において、符号「VU−VD」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「HL−HR」は、スクリーンの左右の水平線を示す。なお、この明細書および特許請求の範囲において、「上、下、前、後、左、右」とは、この発明にかかる車両用前照灯を車両(自動車)に取り付けた際の車両の「上、下、前、後、左、右」である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a vehicle headlamp according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In the drawing, reference sign “VU-VD” indicates vertical lines on the upper and lower sides of the screen. Reference sign “HL-HR” indicates horizontal lines on the left and right of the screen. In this specification and claims, “up, down, front, back, left, right” means “the vehicle headlight when the vehicle headlamp according to the present invention is attached to the vehicle (automobile)”. Top, bottom, front, back, left, right ".
(実施形態1の構成の説明)
図1〜図6は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態1を示す。以下、この実施形態1における車両用前照灯の構成について説明する。図中、符号1は、この実施形態1における車両用前照灯(自動車用前照灯)である。前記車両用前照灯1は、図5に示すロービーム用配光パターン(すれ違い用配光パターン)LPと、図6に示すハイビーム用配光パターン(走行用配光パターン)、を切り替えて車両の前方に照射するものである。前記ロービーム用配光パターンLPは、エルボー点Eを境に、走行車線側(左側)に斜めカットオフラインCL1を有し、かつ、対向車線側(右側)に水平カットオフラインCL2を有する。前記斜めカットオフラインCL1とスクリーンの水平線HL−HRとのなす角度は、約15°である。前記ハイビーム用配光パターンは、第1ハイビーム用配光パターンHP1および第2ハイビーム用配光パターンHP2および第3ハイビーム用配光パターンHP3および減光ロービーム用配光パターンLP1を有する。
(Description of Configuration of Embodiment 1)
1 to 6
図1〜図4に示すように、前記車両用前照灯1は、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dと、固定リフレクタ3と、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dと、駆動源としてのソレノイド5と、駆動力伝達機構6と、光源取付部材(LEDベース)7と、取付ブラケット8と、ヒートシンク部材9と、図示しないランプハウジングおよびランプレンズ(たとえば、素通しのアウターレンズなど)と、から構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
前記上側半導体型光源2Uおよび前記下側半導体型光源2Dおよび前記固定リフレクタ3および前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dおよび前記ソレノイド5および前記駆動力伝達機構6および前記光源取付部材7および前記取付ブラケット8および前記ヒートシンク部材9は、ランプユニットを構成する。前記ランプユニット2U、2D、3、4U、4D、5、6、7、8、9は、前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズにより区画されている灯室内に、たとえば光軸調整機構(図示せず)を介して配置されている。なお、前記灯室内には、前記ランプユニット2U、2D、3、4U、4D、5、6、7、8、9以外に、フォグランプ、コーナリングランプ、クリアランスランプ、ターンシグナルランプなどの他のランプユニットが配置されている場合がある。
The upper
前記光源取付部材7および前記取付ブラケット8は、前記ヒートシンク部材9にそれぞれ相互に位置決めされた状態で固定されている。前記ヒートシンク部材9は、前記光軸調整機構を介して前記ランプハウジングに取り付けられている。
The light
前記半導体型光源2U、2Dは、たとえば、LED、EL(有機EL)などの自発光半導体型光源、すなわち、半導体型光源である。この実施形態では、LEDを使用する。前記上側半導体型光源2Uおよび前記下側半導体型光源2Dは、前記光源取付部材7の上下の取付面にそれぞれ取り付けられている。
The semiconductor-
前記固定リフレクタ3は、前記ヒートシンク部材9に固定されている。前記固定リフレクタ3は、パラボラ系の自由曲面(NURBS曲面)からなる上側反射面10Uおよび下側反射面10Dを有する。前記上側反射面10Uは、前記上側半導体型光源2Uからの光を反射させる。前記下側反射面10Dは、前記下側半導体型光源2Dからの光を反射させる。
The fixed
前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dの左右両側には、上側回転軸11U、下側回転軸11Dがそれぞれ左右水平に一体に設けられている。前記回転軸11U、11Dは、前記取付ブラケット8に回転可能に取り付けられている。この結果、前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dは、前記取付ブラケット8に第1位置(図1および図3に示す位置)と第2位置(図4に示す位置)との間を回転可能に取り付けられている。なお、前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dには、前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dを第2位置から第1位置に自動復帰させるスプリング(図示せず)を設ける場合がある。
On both the left and right sides of the upper
前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dは、パラボラ系の自由曲面(NURBS曲面)からなる上側反射面12U、下側反射面12Dを有する。前記上側反射面12Uは、前記上側半導体型光源2Uからの光を反射させる。前記下側反射面12Dは、前記下側半導体型光源2Dからの光を反射させる。
The upper
前記ソレノイド5は、前記ヒートシンク部材9に固定されている。前記ソレノイド5は、プランジャ(進退ロッド)13を有する。前記プランジャ13は、前記ソレノイド5が無通電状態のときには、第1位置(図1〜図3に示す後退位置)に位置し、前記ソレノイド5が通電状態のときには、第2位置(図4に示す前進位置)に位置する。前記ソレノイド5には、前記プランジャ13を第2位置から第1位置に自動復帰させるスプリング(図示せず)が設けられている。
The
前記駆動力伝達機構6は、前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dの前記回転軸11U、11Dと、前記ソレノイド5の前記プランジャ13との間に設けられている。前記駆動力伝達機構6は、前記ソレノイド5の駆動力を前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dに伝達して、前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dを第1位置と第2位置との間を移動させるものである。
The driving
前記駆動力伝達機構6は、ラック14と、前記ラック14に上下から噛み合う上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dと、から構成されている。前記ラック14は、前記プランジャ13の一端(先端)に固定されている。前記上側ピニオン15Uおよび前記下側ピニオン15Dは、前記上側反射面10U、前記下側反射面10Dの一端にそれぞれ固定されている。前記駆動力伝達機構6は、前記ラック14の直線運動を、前記上側ピニオン15Uおよび前記下側ピニオン15Dの回転運動に、変換する機構である。
The driving
前記ラック14は、この例では、金属部材から構成されている。前記ラック14は、上下に上側歯部17Uおよび下側歯部17Dがそれぞれ設けられていて、左右両側に平面の面取が設けられている。前記上側歯部17Uおよび前記下側歯部17Dは、前記プランジャ13の中心軸(図示せず)を中心とする円形の一部の円弧形状をなす。なお、前記上側歯部17Uおよび前記下側歯部17Dは、平形状であってもよい。前記ラック14の前記上側歯部17Uと前記下側歯部17Dとには、前記上側ピニオン15Uと前記下側ピニオン15Dとがそれぞれ噛み合っている。
In this example, the
前記ラック14の前記上側歯部17Uと前記下側歯部17Dとの間の中間部には、ピッチ線(上下の円形歯部のピッチ線)と平行(ほぼ平行も含む)なスリット16が設けられている。前記ラック14は、前記上側歯部17Uおよび前記下側歯部17Dが前記スリット16に対して交差する方向(図2、図3中の実線矢印方向)に弾性変形する弾性変形構造のラックである。
A slit 16 parallel to (including substantially parallel to) the pitch line (the pitch line of the upper and lower circular tooth portions) is provided at an intermediate portion between the
前記スリット16の幅(上下方向の幅)は、熱膨張収縮により、前記上側歯部17Uおよび前記下側歯部17Dに作用する力に追従して弾性変形し得る程度の大きさとする。前記スリット16は、前記ラック14のうち前記プランジャ13が固定されている側の端部と反対側の端部において開口している。
The width of the slit 16 (the width in the vertical direction) is set to a size such that it can be elastically deformed following the forces acting on the
前記駆動力伝達機構6には、前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dを第1位置に位置させるストッパと、前記上側可動リフレクタ4Uおよび前記下側可動リフレクタ4Dを第2位置に位置させるストッパとがそれぞれ設けられている。
The driving
(実施形態1の作用の説明)
以下、この実施形態1における車両用前照灯1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
(Description of the operation of the first embodiment)
Hereinafter, the
まず、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dを第1位置(図1、図3に示す状態の位置)に位置させる。すなわち、ソレノイド5への通電を遮断すると、スプリングの作用および図示しないストッパの作用により、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dが第1位置に位置する。また、上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dがラック14の一端部(右端部)の上側歯部17U下側歯部17Dにそれぞれ噛み合っている。このときに、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dを点灯発光させる。すると、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dから光が放射される。
First, the upper
この光の一部は、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dにより遮蔽される。残りの光は、固定リフレクタ3の上側反射面10Uおよび下側反射面10Dのロービーム用反射面で反射される。この反射光は、図5に示すロービーム用配光パターンLPとして車両の前方に照射される。
A part of this light is shielded by the upper
つぎに、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dを第2位置(図4に示す状態の位置)に位置させる。すなわち、ソレノイド5に通電してソレノイド5を駆動させると、プランジャ13を介してラック14が第1位置から第2位置に前進移動し、それに伴って、上側ピニオン15U、下側ピニオン15Dが回転する。このように、駆動力伝達機構6のラック14および上側ピニオン15U、下側ピニオン15Dを介して、ソレノイド5の駆動力が直線運動から回転運動に変換されて上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dに伝達される。この結果、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dが第1位置から第2位置に同期して回転し図示しないストッパの作用により第2位置に位置する。また、上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dがラック14の他端部(左端部)の上側歯部17U下側歯部17Dにそれぞれ噛み合っている。このときに、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dを点灯発光させる。すると、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dから光が放射される。
Next, the upper
この光は、上側可動リフレクタ4Uの上側反射面12Uおよび下側可動リフレクタ4Dの下側反射面12Dで反射される。また、上側可動リフレクタ4Uの上側反射面12Uおよび下側可動リフレクタ4Dの下側反射面12Dに入射しなかった残りの光は、固定リフレクタ3の上側反射面10Uおよび下側反射面10Dで反射される。この反射光は、図6に示すハイビーム用配光パターンHP1、HP2、HP3、LP1が車両の前方に照射される。
This light is reflected by the
ここで、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dの点灯消灯、ソレノイド5への通電や通電遮断、周囲環境の温度変化により、温度が変化すると、ラック14および上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dが熱膨張して、ラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間の負荷が増大し、この負荷の増大による影響を吸収するために、ラック14がスリット16に対して交差する方向に弾性変形する。また、ラック14および上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dが熱収縮して、ラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間のバックラッシュが増大し、このバックラッシュの増大による影響を吸収するために、ラック14がスリット16に対して交差する方向に弾性変形する。
Here, when the temperature changes due to turning on / off of the upper
(実施形態1の効果の説明)
この実施形態1における車両用前照灯1は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
(Description of the effect of Embodiment 1)
The
この実施形態1における車両用前照灯1は、ラック14が弾性変形構造のラックであるから、ラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dの熱膨張収縮の影響を吸収することができ、この結果、駆動力伝達機構6のラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間の負荷を小さく維持することができ、かつ、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dの停止位置の位置精度を高精度に維持することができる。すなわち、バックラッシュを「0」に設定した状態において、ラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとが熱膨張してラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間の負荷が増大し、その負荷の増大による影響を吸収するために、ラック14が弾性変形して熱膨張の影響を吸収するので、ラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間の負荷を小さく維持することができる。これにより、ソレノイド5の小型化、コストや質量や消費電力の軽減化を図ることができる。
In the
一方、ラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとが熱収縮してラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間のバックラッシュが増大し、そのバックラッシュの増大による影響を吸収するために、ラック14が弾性変形して熱収縮の影響を吸収するので、バックラッシュを「0」の状態に維持することができ、位置精度を高精度に維持することができる。このように、この実施形態1における車両用前照灯1は、駆動力伝達機構6のラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間の負荷を小さく維持することができるので、ロービーム用配光パターンLPとハイビーム用配光パターンHP1、HP2、HP3、LP1との切替を従来と比較してスムーズにかつ短時間に行うことができる。一方、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dの停止位置の位置精度を高精度に維持することができるので、ロービーム用配光パターンLPおよびハイビーム用配光パターンHP1、HP2、HP3、LP1の配光精度を従来と比較して向上させることができる。その上、駆動力伝達機構6のラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの材料として、線膨張係数(熱膨張率)が比較的小さい高価な材料を選定する必要が無く、その分、製造コストを安価にすることができる。
On the other hand, the
この実施形態1における車両用前照灯1は、ラック14にピッチ線と平行(ほぼ平行も含む)なスリット16を設けてなるものであるから、構造が簡単である。しかも、熱膨張収縮に対して確実に弾性変形することができるので、熱膨張収縮を確実に吸収することができ、駆動力伝達機構6のラック14と上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dとの間の負荷を小さく維持することができ、かつ、位置精度を高精度に維持することができる。
The
(実施形態2の説明)
図7は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態2を示す。以下、この実施形態2における車両用前照灯について説明する。図中、図1〜図6と同符号は、同一のものを示す。
(Description of Embodiment 2)
FIG. 7 shows Embodiment 2 of the vehicle headlamp according to the present invention. Hereinafter, the vehicle headlamp according to the second embodiment will be described. In the figure, the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 6 denote the same components.
前記の実施形態1における車両用前照灯1は、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dと、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dと、固定リフレクタ3の上側反射面10Uおよび下側反射面10Dと、上側回転軸11Uおよび下側回転軸11Dと、上側可動リフレクタ4Uの上側反射面12Uおよび下側可動リフレクタ4Dの下側反射面12Dと、上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dと、ラック14の上側歯部17Uおよび下側歯部17Dと、を備えるものである。すなわち、上側ユニットおよび下側ユニットを備えるものである。これに対して、この実施形態2における車両用前照灯1Aは、上側半導体型光源(図示せず)と、上側可動リフレクタ4Uと、固定リフレクタ(図示せず)の上側反射面(図示せず)と、上側回転軸11Uと、上側可動リフレクタ4Uの上側反射面12Uと、上側ピニオン15Uと、ラック14の上側歯部17Uと、を備えるものである。すなわち、上側ユニットのみを備えるものである。
The
この実施形態2における車両用前照灯1Aは、前記の実施形態1における車両用前照灯1とほぼ同様の作用効果を達成することができる。特に、この実施形態2における車両用前照灯1Aは、一部の構成部品を半分にすることができるので、部品点数が軽減でき、かつ、組付工程が軽減でき、その分、製造コストを安価にすることができる。このように、この実施形態2における車両用前照灯1Aは、半導体型光源の光量(光出力)が大きい場合には最適である。
The vehicle headlamp 1A according to the second embodiment can achieve substantially the same operational effects as the
(実施形態3の説明)
図8、図9は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態3を示す。以下、この実施形態3における車両用前照灯について説明する。図中、図1〜図7と同符号は、同一のものを示す。
(Description of Embodiment 3)
8 and 9
前記の実施形態1、2における車両用前照灯1、1Aは、金属部材から構成されているラック14の中間部にピッチ線と平行なスリット16を設けたものである。これに対して、この実施形態3における車両用前照灯1Bは、板部材この例では板ばねから構成されているラック18を使用するものである。前記ラック18は、上側板部材18Uと下側板部材18Dと中央板部材18Cとから構成されている。前記ラック18は、前記上側板部材18Uおよび前記下側板部材18Dが前記上側板部材18Uおよび前記下側板部材18Dに対して交差する方向(図9中実線矢印方向)に弾性変形するラックである。
The
前記上側板部材18Uと下側板部材18Dとには、上側歯部と下側歯部とがそれぞれ設けられている。前記上側板部材(上側歯部)18Uと下側板部材(下側歯部)18Dとには、上側ピニオン15Uと下側ピニオン15Dとがそれぞれ噛み合っている。前記中央板部材18Cは、ソレノイド5のプランジャ13に固定されている。
The
この実施形態3における車両用前照灯1Bは、前記の実施形態1、2における車両用前照灯1、1Aとほぼ同様の作用効果を達成することができる。特に、この実施形態3における車両用前照灯1Bは、ラック18が、板部材(この例では、板ばね)18U、18D、18Cから構成されていて、上側板部材18Uおよび下側板部材18Dが上側板部材18Uおよび下側板部材18Dに対して交差する方向に弾性変形するものであるから、構造が簡単である。しかも、熱膨張収縮に対して確実に弾性変形することができるので、熱膨張収縮を確実に吸収することができ、駆動力伝達機構6のラック18とピニオン15U、15Dとの間の負荷を小さく維持することができ、かつ、位置精度を高精度に維持することができる。
The
(実施形態4の説明)
図10は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態4を示す。以下、この実施形態4における車両用前照灯について説明する。図中、図1〜図9と同符号は、同一のものを示す。
(Description of Embodiment 4)
FIG. 10 shows
前記の実施形態1、3における車両用前照灯1、1Bは、上側半導体型光源2Uおよび下側半導体型光源2Dと、上側可動リフレクタ4Uおよび下側可動リフレクタ4Dと、固定リフレクタ3の上側反射面10Uおよび下側反射面10Dと、上側回転軸11Uおよび下側回転軸11Dと、上側可動リフレクタ4Uの上側反射面12Uおよび下側可動リフレクタ4Dの下側反射面12Dと、上側ピニオン15Uおよび下側ピニオン15Dと、ラック14の上側歯部17U、18Uおよび下側歯部17D、18Dと、を備えるものである。すなわち、上側ユニットおよび下側ユニットを備えるものである。これに対して、この実施形態4における車両用前照灯1Cは、上側半導体型光源(図示せず)と、上側可動リフレクタ4Uと、固定リフレクタ(図示せず)の上側反射面(図示せず)と、上側回転軸11Uと、上側可動リフレクタ4Uの上側反射面12Uと、上側ピニオン15Uと、ラック14、18の上側歯部17U、18Uと、を備えるものである。すなわち、上側ユニットのみを備えるものである。
In the first and third embodiments, the
この実施形態4における車両用前照灯1Cは、前記の実施形態1、2、3における車両用前照灯1、1A、1Bとほぼ同様の作用効果を達成することができる。特に、この実施形態4における車両用前照灯1Cは、前記の実施形態2における車両用前照灯1Aと同様に、一部の構成部品を半分にすることができるので、部品点数が軽減でき、かつ、組付工程が軽減でき、その分、製造コストを安価にすることができる。このように、この実施形態4における車両用前照灯1Cは、前記の実施形態2における車両用前照灯1Aと同様に、半導体型光源の光量(光出力)が大きい場合には最適である。
The
(実施形態5の説明)
図11は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態5を示す。以下、この実施形態5における車両用前照灯について説明する。図中、図1〜図10と同符号は、同一のものを示す。
(Description of Embodiment 5)
FIG. 11 shows
前記の実施形態1、2、3、4における車両用前照灯1、1A、1B、1Cは、ロービーム用配光パターンLPとハイビーム用配光パターンHP1、HP2、HP3、LP1とが得られるものである。これに対して、この実施形態5における車両用前照灯は、可動リフレクタ4U、4Dが第1位置に位置するときにはロービーム用配光パターンLPが得られ、可動リフレクタ4U、4Dが第2位置に位置するときにはハイビーム用配光パターンHP1、HP2、HP3、LP1が得られ、可動リフレクタ4U、4Dが第3位置に位置するときには図11に示すようにデイタイムランニングライト用配光パターンDP1、DP2、DP3、DP4、DP5が得られるものである。
The
(実施形態1、2、3、4、5以外の例の説明)
なお、前記の実施形態1、2、3、4、5においては、第1配光パターンとして、ロービーム用配光パターンLPについて説明するものである。ところが、この発明おいては、第1配光パターンとして、ロービーム用配光パターンLP以外の配光パターン、たとえば、高速道路用配光パターン、フォグランプ用配光パターンなど、エルボー点を境に、走行車線側に斜めカットオフラインを有し、かつ、対向車線側に水平カットオフラインを有する配光パターンであっても良い。
(Description of examples other than
In the first, second, third, fourth, and fifth embodiments, the low beam light distribution pattern LP will be described as the first light distribution pattern. However, in the present invention, the first light distribution pattern is a light distribution pattern other than the low beam light distribution pattern LP, such as a highway light distribution pattern and a fog lamp light distribution pattern. A light distribution pattern having an oblique cutoff line on the lane side and a horizontal cutoff line on the opposite lane side may be used.
また、前記の実施形態1、2、3、4、5においては、左側走行車線用の車両用前照灯1について説明する。ところが、この発明においては、右側走行車線用の車両用前照灯についても適用することができる。
In the first, second, third, fourth, and fifth embodiments, the
さらに、前記の実施形態1、2、3、4、5においては、上側ユニットおよび下側ユニットを備えるもの、あるいは、上側ユニットのみを備えるものである。ところが、この発明においては、下側ユニットのみを備える車両用前照灯、左側ユニットおよび右側ユニットを備える車両用前照灯、左側ユニットのみを備える車両用前照灯、右側ユニットのみを備える車両用前照灯、などであっても良い。 Further, in the first, second, third, fourth, and fifth embodiments, the upper unit and the lower unit are provided, or only the upper unit is provided. However, in the present invention, the vehicle headlamp including only the lower unit, the vehicle headlamp including the left unit and the right unit, the vehicle headlamp including only the left unit, and the vehicle including only the right unit. It may be a headlamp.
さらにまた、前記の実施形態1、2、3、4、5においては、駆動源としてソレノイド5を使用するものである。ところが、この発明においては、駆動源としてソレノイド5以外の駆動源、たとえば、モータを使用しても良い。この場合、モータの回転運動をラック14、18の直線運動に変換する機構が必要である。
In the first, second, third, fourth, and fifth embodiments, the
さらにまた、前記の実施形態1、2、3、4においては、2個の配光パターンが得られるものであり、前記の実施形態5においては、3個の配光パターンが得られるものである。ところが、この発明においては、4個以上の配光パターンが得られるものであっても良い。 Furthermore, in the first, second, third, and fourth embodiments, two light distribution patterns are obtained, and in the fifth embodiment, three light distribution patterns are obtained. . However, in the present invention, four or more light distribution patterns may be obtained.
1、1A、1B、1C 車両用前照灯
2U 上側半導体型光源
2D 下側半導体型光源
3 固定リフレクタ
4U 上側可動リフレクタ
4D 下側可動リフレクタ
5 ソレノイド(駆動源)
6 駆動力伝達機構
7 光源取付部材
8 取付ブラケット
9 ヒートシンク部材
10U 上側反射面
10D 下側反射面
11U 上側回転軸
11D 下側回転軸
12U 上側反射面
12D 下側反射面
13 プランジャ
14 ラック
15U 上側ピニオン
15D 下側ピニオン
16 スリット
17U 上側歯部
17D 下側歯部
18 ラック
18U 上側板部材(上側歯部)
18D 下側板部材(下側歯部)
18C 中央板部材
E エルボー点
CL1 斜めカットオフライン
CL2 水平カットオフライン
LP ロービーム用配光パターン
LP1 減光ロービーム用配光パターン(ハイビーム用配光パターン)
HP1 第1ハイビーム用配光パターン
HP2 第2ハイビーム用配光パターン
HP3 第3ハイビーム用配光パターン
HL−HR スクリーンの左右の水平線
VU−VD スクリーンの上下の垂直線
DP1 デイタイムランニングライト用配光パターン
DP2 デイタイムランニングライト用配光パターン
DP3 デイタイムランニングライト用配光パターン
DP4 デイタイムランニングライト用配光パターン
DP5 デイタイムランニングライト用配光パターン
1, 1A, 1B,
6 Driving
18D Lower plate member (lower teeth)
18C Center plate member E Elbow point CL1 Oblique cut-off line CL2 Horizontal cut-off line LP Low beam light distribution pattern LP1 Dimming low beam light distribution pattern (high beam light distribution pattern)
HP1 Light distribution pattern for first high beam HP2 Light distribution pattern for second high beam HP3 Light distribution pattern for third high beam HL-HR Horizontal lines on left and right of screen VU-VD Vertical lines on top and bottom of screen DP1 Light distribution pattern for daytime running light DP2 Light distribution pattern for daytime running light DP3 Light distribution pattern for daytime running light DP4 Light distribution pattern for daytime running light DP5 Light distribution pattern for daytime running light
Claims (3)
半導体型光源と、
前記半導体型光源からの光を反射させる反射面を有する固定リフレクタと、
前記半導体型光源からの光を反射させる反射面を有し、かつ、少なくとも第1位置と第2位置との間を回転可能に配置されている可動リフレクタと、
駆動源と、
前記駆動源と前記可動リフレクタとの間に設けられていて、前記駆動源の駆動力を前記可動リフレクタに伝達して、前記可動リフレクタを少なくとも第1位置と第2位置との間を移動させる駆動力伝達機構と、
を備え、
前記駆動力伝達機構は、弾性変形構造のラックと、前記ラックに噛み合うピニオンと、から構成されている、
ことを特徴とする車両用前照灯。 In the vehicle headlamp that switches between at least the first light distribution pattern and the second light distribution pattern and irradiates the front of the vehicle,
A semiconductor light source;
A fixed reflector having a reflecting surface for reflecting light from the semiconductor-type light source;
A movable reflector that has a reflecting surface that reflects light from the semiconductor-type light source, and that is rotatably disposed at least between the first position and the second position;
A driving source;
A drive provided between the drive source and the movable reflector for transmitting the drive force of the drive source to the movable reflector and moving the movable reflector at least between the first position and the second position. A force transmission mechanism;
With
The driving force transmission mechanism is composed of an elastically deformable rack and a pinion that meshes with the rack.
A vehicle headlamp characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯。 The rack is provided with a slit parallel to the pitch line, and is an elastically deformable rack that elastically deforms in a direction intersecting the slit.
The vehicle headlamp according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯。 The rack is composed of a plate member, and is an elastically deformable rack that elastically deforms in a direction intersecting the plate member.
The vehicle headlamp according to claim 1.
Priority Applications (4)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015069972A (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | ヴァレオ、ライティング、システムス、ノース、アメリカ、リミテッド、ライアビリティ、カンパニーValeo Lighting Systems North America, Llc | Multifunction led headlamp |
-
2011
- 2011-08-10 JP JP2011175387A patent/JP2013038025A/en not_active Withdrawn
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