JP2013065504A - Light distribution control mechanism for impact-driving movable optical component - Google Patents
Light distribution control mechanism for impact-driving movable optical component Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013065504A JP2013065504A JP2011204371A JP2011204371A JP2013065504A JP 2013065504 A JP2013065504 A JP 2013065504A JP 2011204371 A JP2011204371 A JP 2011204371A JP 2011204371 A JP2011204371 A JP 2011204371A JP 2013065504 A JP2013065504 A JP 2013065504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- actuator
- light distribution
- optical component
- movable optical
- shade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
- B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
- B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
- B60Q1/06—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
- B60Q1/076—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle by electrical means including means to transmit the movements, e.g. shafts or joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
- F21S41/68—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens
- F21S41/683—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens by moving screens
- F21S41/689—Flaps, i.e. screens pivoting around one of their edges
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
- F21S41/68—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens
- F21S41/683—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens by moving screens
- F21S41/698—Shaft-shaped screens rotating along its longitudinal axis
Abstract
Description
本発明は、照明装置の配光を変えるための可動光学部品と、可動光学部品を駆動するアクチュエータとを備えた配光可変機構に関する。 The present invention relates to a variable light distribution mechanism including a movable optical component for changing the light distribution of an illumination device and an actuator for driving the movable optical component.
従来、車両用前照灯において、レンズ、シェード、反射鏡などの可動光学部品を駆動し、車両前方の配光を変化させる配光可変機構が知られている。例えば、図8に示す車両用前照灯1は光源3とレンズ4との間にシェード5を回動可能に備え、配光可変機構51がシェード5をステッピングモータ52によりギヤ列53を介して駆動するように構成されている。
Conventionally, in a vehicle headlamp, a variable light distribution mechanism that drives movable optical components such as a lens, a shade, and a reflecting mirror to change the light distribution in front of the vehicle is known. For example, the
なお、特許文献1には、ロービームおよびハイビームの配光パターンを形成する複数のシェードをモータによりリンクを介して駆動する配光可変機構が記載されている。特許文献2には、シェード駆動用モータに加え、光軸を水平方向に旋回するスイブル用アクチュエータと、光軸を垂直方向に調整するレベリング用アクチュエータとを備えた配光可変機構が記載されている。
ところが、従来の配光可変機構によると、アクチュエータの動力を可動光学部品に伝えるためにギヤやリンク等の動力伝達部材が必要になり、配光可変機構の全体が大型化する不都合があった。また、光源を点灯させているときには、可動光学部品の停止中でも、その位置を保持するためにアクチュエータを通電状態にしておく必要があり、電力消費量が嵩むという問題点もあった。 However, according to the conventional variable light distribution mechanism, a power transmission member such as a gear and a link is required to transmit the power of the actuator to the movable optical component, and there is a disadvantage that the entire variable light distribution mechanism becomes large. Further, when the light source is turned on, even when the movable optical component is stopped, it is necessary to keep the actuator energized in order to maintain the position of the movable optical component, resulting in a problem that power consumption increases.
そこで、本発明の目的は、小型化および省電力化を達成できる配光可変機構を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a variable light distribution mechanism that can achieve miniaturization and power saving.
上記課題を解決するために、本発明は、次のような配光可変機構を提供する。
(1)照明装置の配光を変えるための可動光学部品と、可動光学部品を駆動するアクチュエータとを備え、アクチュエータが可動光学部品の入力部に圧接する出力部と、通電時に出力部と入力部との間の予圧に抗して出力部を変位させる駆動部とを含み、駆動部への通電が停止したときに、出力部が予圧に基づく摩擦力で可動光学部品を停止位置に保持することを特徴とする配光可変機構。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following light distribution variable mechanism.
(1) An output unit that includes a movable optical component for changing the light distribution of the illumination device and an actuator that drives the movable optical component, the actuator being pressed against the input unit of the movable optical component, and the output unit and the input unit when energized A drive unit that displaces the output unit against the preload between the output unit, and when the energization to the drive unit is stopped, the output unit holds the movable optical component at the stop position by a frictional force based on the preload. A variable light distribution mechanism.
(2)アクチュエータの駆動部が、通電時にノコギリ波形の振動を出力部に与える振動素子を含むことを特徴とする(1)に記載の配光可変機構。 (2) The variable light distribution mechanism according to (1), wherein the actuator drive unit includes a vibrating element that applies a sawtooth vibration to the output unit when energized.
(3)アクチュエータの駆動部が、出力部の変位方向へ直列に接合された少なくとも2つの振動素子を含むことを特徴とする(2)に記載の配光可変機構。 (3) The variable light distribution mechanism according to (2), wherein the actuator drive unit includes at least two vibration elements joined in series in the displacement direction of the output unit.
(4)可動光学部品の入力部が、アクチュエータの出力部に弾性接触する部材を含むことを特徴とする(1),(2)または(3)に記載の配光可変機構。 (4) The variable light distribution mechanism according to (1), (2), or (3), wherein the input unit of the movable optical component includes a member that elastically contacts the output unit of the actuator.
(5)弾性接触する部材が、アクチュエータの出力部を挟持する一対の板バネを含むことを特徴とする(4)に記載の配光可変機構。 (5) The variable light distribution mechanism according to (4), wherein the elastic contact member includes a pair of leaf springs that sandwich the output portion of the actuator.
本発明の配光可変機構によれば、アクチュエータの出力部を可動光学部品の入力部に接触させたので、出力部と入力部との間の動力伝達部材を省き、全体を小型に構成できる。また、出力部が入力部に予圧をかけた状態で接触しているため、アクチュエータへの通電を停止したときに、出力部と入力部との摩擦力で可動光学部品を停止位置に保持でき、この間の電力を節約できるという効果もある。 According to the variable light distribution mechanism of the present invention, since the output part of the actuator is brought into contact with the input part of the movable optical component, the power transmission member between the output part and the input part can be omitted, and the whole can be configured in a small size. In addition, since the output unit is in contact with the input unit with a preload applied, when the energization to the actuator is stopped, the movable optical component can be held at the stop position by the frictional force between the output unit and the input unit. There is also an effect that power can be saved during this time.
以下、本発明を照明装置としての車両用前照灯に具体化した実施例を図面に基づいて説明する。図1〜図5に示す実施例1の配光可変機構11は、前照灯1のシェード5をアクチュエータ11の棒状出力部13によって駆動している。図6、図7に示す実施例2の配光可変機構21は、シェード5をアクチュエータ22の球状出力部23によって駆動している。各図において、同一の符号は同一または類似する構成要素を示す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments in which the present invention is embodied in a vehicle headlamp as a lighting device will be described below with reference to the drawings. In the variable
図1に示す車両用前照灯1は、灯具ハウジング(図示略)の内側にベース2を備え、ベース2の前面に複数のLEDを左右に配列したアレイ光源3が装着されている。アレイ光源3とレンズ4との間にはシェード5が配置され、水平軸6により上下に回動可能に支持されている。そして、シェード5の一端側にアクチュエータ12が設置され、アクチュエータ12とシェード5により車両用前照灯1の配光可変機構11が構成されている。
A
シェード5は、車両前方の配光パターンを変える可動光学部品であり、アレイ光源3に沿って左右に長く形成されている。シェード5の両端には、水平軸6が貫通する腕部7が形成され、一方の腕部7の外面に入力板8が固着されている。アクチュエータ12は、入力板8に圧接する棒状出力部13と、棒状出力部13をその軸線方向へ変位させる駆動部14とを備え、駆動部14が取付板15(図2参照)によって灯具ハウジングに取り付けられている。
The
図2に示すように、シェード5の腕部7は板バネ材料で形成され、シェード5にアクチュエータ12を組み付けた状態で、腕部7が弾性変形して入力板8と棒状出力部13との間に所定量の予圧Pを発生させる。アクチュエータ12の棒状出力部13はCFRP(炭素繊維強化プラスチック)等の軽量な耐摩耗性材料で形成され、棒状出力部13の基端が駆動部14の端面に結合されている。
As shown in FIG. 2, the
アクチュエータ12の駆動部14は、圧電素子や磁歪素子からなる大小2つの振動素子14A,14Bを棒状出力部13の軸線方向へ直列に接合させて構成されている。そして、アクチュエータ12の通電時に、駆動部14が棒状出力部13を入力板7との間の予圧Pに抗して変位させ、アクチュエータ12への通電が停止したときに、棒状出力部13が予圧Pに基づく摩擦力でシェード5を停止位置に保持するようになっている。
The
図2に示すアクチュエータ12では、通電時に大型振動素子14Aが小型振動素子14Bよりも大きな変位量で振動し、駆動部14がノコギリ波形の振動を棒状出力部13に付与する。例えば、図3(a)に示すように、振動素子A,B共にsin波の駆動信号を入力し、入力波形の周期と振幅をそれぞれ素子Aが素子Bの2倍となるように設定した場合、素子A,Bの合成変位量は図に太線で示すようなノコギリ波形を形成する。
In the
従って、駆動部14はノコギリ波形の振動を棒状出力部13に与え、棒状出力部13と入力板8との摩擦力並びにシェード5の慣性を利用し、可動光学部品であるシェード5をインパクト駆動することができる。また、図3(b)に示すように、振動素子Bの入力波形の位相をずらすことにより、駆動部14が発生するノコギリ波形を逆転させ、シェード5を逆方向に回動することもできる。
Accordingly, the
図4に示すアクチュエータ12では、駆動部14の全体が一つの振動素子で構成されている。駆動部14の下部14aおよび上部14bには、表面と裏面に電極16A,16B(裏面側は図示略)が設けられている。そして、各電極16A,16Bに位相を例えば90°ずらした駆動信号が入力され、駆動部14の下部14aと上部14bがそれぞれ異なる波形で変位し、全体としてノコギリ波形の振動を棒状出力部13に付与して、シェード5をインパクト駆動できるようになっている。
In the
図5に示すアクチュエータ12では、棒状出力部13および駆動部14の取付手段として錘17が用いられている。錘17は、駆動部14の振動素子14A,14Bと比較して質量が十分に大きく、棒状出力部13の振動を安定させる作用を発揮する。なお、錘17として磁石を使用することも可能である。
In the
次に、本発明の実施例2を図6、図7に基づいて説明する。実施例2の配光可変機構21は、実施例1と同様、車両用前照灯1のシェード5と、シェード5を水平軸6の周りで駆動するアクチュエータ22とから構成されている。水平軸6には、挟持板26がシェード5の腕部7に外側から対向するように支持され、腕部7と挟持板26との間にアクチュエータ22の球状出力部23が挟持されている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Similar to the first embodiment, the variable
腕部7および挟持板26は、共に板バネ材料で形成され、シェード5の入力部として機能する。アクチュエータ12の組付状態では、腕部7と挟持板26がそれぞれ弾性変形し、球状出力部23との間に所定量の予圧Pを発生させる。アクチュエータ22は、球状出力部23を予圧Pの作用方向と直角の方向へ変位させる駆動部24を備え、駆動部24が取付板25または錘によって灯具ハウジングに取り付けられている。
The
そして、実施例1と同様、アクチュエータ22の通電時に、駆動部24がノコギリ波形の振動を球状出力部23に付与し、球状出力部23が腕部7および挟持板26による予圧Pに抗して変位し、シェード5をインパクト駆動する。また、アクチュエータ22への通電が停止したときには、球状出力部23が予圧Pに基づく摩擦力でシェード5を停止位置に保持する。従って、前照灯1の配光可変機構21を小型かつ省電力に構成することができる。
As in the first embodiment, when the
なお、上記実施例では、車両用前照灯1のシェード5を例示したが、シェード以外の可動光学部品、例えば、LED光源基板、リフレクタ、レンズ等に本発明を適用することができ、また、前照灯以外の照明装置、例えば、尾灯、標識灯、警告灯等に本発明を適用することもできる。その他、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の形状や構成を適宜に変更して実施することも可能である。
In the above embodiment, the
1 車両用前照灯
5 可動光学部品としてのシェード
7 シェードの腕部
8 シェードの入力板
11 配光可変機構(実施例1)
12 アクチュエータ
13 棒状出力部
14 駆動部
21 配光可変機構(実施例2)
22 アクチュエータ
23 球状出力部
24 駆動部
26 挟持板
DESCRIPTION OF
12
22
Claims (5)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011204371A JP2013065504A (en) | 2011-09-20 | 2011-09-20 | Light distribution control mechanism for impact-driving movable optical component |
PCT/JP2012/073978 WO2013042697A1 (en) | 2011-09-20 | 2012-09-20 | Light distribution control mechanism for impact-driving movable optical component |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011204371A JP2013065504A (en) | 2011-09-20 | 2011-09-20 | Light distribution control mechanism for impact-driving movable optical component |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013065504A true JP2013065504A (en) | 2013-04-11 |
Family
ID=47914459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011204371A Pending JP2013065504A (en) | 2011-09-20 | 2011-09-20 | Light distribution control mechanism for impact-driving movable optical component |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013065504A (en) |
WO (1) | WO2013042697A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107234373A (en) * | 2017-06-30 | 2017-10-10 | 惠州市柯帝士科技有限公司 | Plate body welder |
KR101786291B1 (en) | 2016-01-08 | 2017-10-17 | 현대자동차주식회사 | Shield drive device for head lamp |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012224345A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Osram Gmbh | Vehicle lighting device |
KR20200125878A (en) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 현대자동차주식회사 | Variable type headlamp apparatus for vehicle |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010182587A (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Koito Mfg Co Ltd | Head lamp device for vehicle |
-
2011
- 2011-09-20 JP JP2011204371A patent/JP2013065504A/en active Pending
-
2012
- 2012-09-20 WO PCT/JP2012/073978 patent/WO2013042697A1/en active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010182587A (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Koito Mfg Co Ltd | Head lamp device for vehicle |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101786291B1 (en) | 2016-01-08 | 2017-10-17 | 현대자동차주식회사 | Shield drive device for head lamp |
US9945531B2 (en) | 2016-01-08 | 2018-04-17 | Hyundai Motor Company | Shield driving device for headlamp |
CN107234373A (en) * | 2017-06-30 | 2017-10-10 | 惠州市柯帝士科技有限公司 | Plate body welder |
CN107234373B (en) * | 2017-06-30 | 2019-04-23 | 新昌县城关宾立机械厂 | Plate body welder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013042697A1 (en) | 2013-03-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5624475B2 (en) | Image display device | |
JP5029571B2 (en) | Vehicle headlamp | |
JP2013065504A (en) | Light distribution control mechanism for impact-driving movable optical component | |
US20100067231A1 (en) | Led-based light having rapidly oscillating leds | |
JP2006127963A (en) | Light distribution control device | |
US20130039084A1 (en) | Vehicle headlamp | |
WO2017082177A1 (en) | Projection optical instrument and headlight device | |
WO2014171237A1 (en) | Lamp for a vehicle | |
JP2012009435A (en) | Illuminating system, and thin plate shield illuminating apparatus | |
JP2019021481A (en) | Vehicular lighting fixture | |
CN109725483A (en) | Actuator, Optical devices and projector | |
CN203744074U (en) | Vehicle lamp for vehicle and vehicle with vehicle lamp | |
JP3186372U (en) | Lamp color temperature variable device | |
US20080246532A1 (en) | Method for control over mechanical resonant system | |
JP2009218114A (en) | Vehicular headlight | |
US11835202B2 (en) | Illumination device | |
JP5172733B2 (en) | Vehicle headlamp device | |
JP2010009766A (en) | Lighting fixture for vehicle | |
KR101786339B1 (en) | Head lamp module for vehicle | |
JP5803813B2 (en) | Deflector | |
JP2012094306A (en) | Lighting fixture | |
JP2006260998A (en) | Movable mirror and light for light distribution control | |
JP2013038025A (en) | Vehicle headlamp | |
JP2006004719A (en) | Lighting device and diffused light type alarm lamp using it | |
TW202419315A (en) | Vehicle lamp with dipped headlight and full headlight switching device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140806 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150512 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150702 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150825 |