JP2014022199A - 車輌用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】 小型化を図る。
【解決手段】 光を出射する光源３３と、光源から出射された光を投影する投影レンズ２４と、光源から出射された光を投影レンズへ向けて反射するリフレクター２５と、光源から出射され投影レンズによって投影される光の照射方向を変更する照射方向変更機構１２と、照射方向変更機構の駆動力によって動作され投影レンズの光軸の向きを変更するブラケット９とを備え、投影レンズの前端が灯具ユニットの前端にされリフレクターの後端が灯具ユニットの後端にされた。
【選択図】 図１

Description

本発明は車輌用前照灯に関する。詳しくは、投影レンズの前端とリフレクターの後端とをそれぞれ灯具ユニットの前後両端にして小型化を図る技術分野に関する。

車輌用前照灯には、例えば、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に、光源等を有する灯具ユニットが配置されたものがある。

車輌用前照灯の灯具ユニットには、光源から出射された光を投影する投影レンズと光源から出射された光を投影レンズへ向けて反射するリフレクターと投影レンズによって投影される光の照射方向を変更する照射方向変更機構とが設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。投影レンズはレンズホルダーによって保持され、レンズホルダーやリフレクターはフレーム（ブラケット）に保持されている。

照射方向変更機構としては、例えば、車輌への積載物の重量や積載位置によって変化する光軸の向きを調整するレベリング調整機構や車輌の走行方向に追従して光軸の向きを調整するスイブル調整機構等がある。

照射方向変更機構としては、例えば、駆動源と駆動源の駆動力によって動作される出力部とを有するアクチュエーターが設けられている。出力部はレンズホルダーやリフレクターを保持するフレーム（ブラケット）に連結されている。

アクチュエーターの駆動力によってフレームが動作されると、フレームに保持されたレンズホルダーやリフレクターがフレームの動作に伴って動作され、投影レンズの光軸方向が変更されてレベリング動作やスイブル動作が行われる。

特開２０１１−１５０９９３号公報

ところで、上記のような車輌用前照灯においては、光源から出射された光を反射するリフレクターの前方に投影レンズが配置されるが、リフレクターや投影レンズ以外に照射方向変更機構や光源やフレーム（ブラケット）等の各部が設けられているため、これらの各部の配置態様によっては小型化が阻害されるおそれがある。

そこで、本発明車輌用前照灯は、上記した問題点を克服し、小型化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、少なくとも一方に開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングの前記開口を覆うカバーとによって構成された灯具外筐の内部に灯具ユニットが配置された車輌用前照灯であって、前記灯具ユニットは、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を投影する投影レンズと、前記光源から出射された光を前記投影レンズへ向けて反射するリフレクターと、前記光源から出射され前記投影レンズによって投影される光の照射方向を変更する照射方向変更機構と、前記照射方向変更機構の駆動力によって動作され前記投影レンズの光軸の向きを変更するブラケットとを備え、前記投影レンズの前端が前記灯具ユニットの前端にされ前記リフレクターの後端が前記灯具ユニットの後端にされたものである。

従って、車輌用前照灯にあっては、灯具ユニットの前後方向における大きさが投影レンズの前端からリフレクターの後端までの大きさにされる。

本発明車輌用前照灯は、少なくとも一方に開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングの前記開口を覆うカバーとによって構成された灯具外筐の内部に灯具ユニットが配置された車輌用前照灯であって、前記灯具ユニットは、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を投影する投影レンズと、前記光源から出射された光を前記投影レンズへ向けて反射するリフレクターと、前記光源から出射され前記投影レンズによって投影される光の照射方向を変更する照射方向変更機構と、前記照射方向変更機構の駆動力によって動作され前記投影レンズの光軸の向きを変更するブラケットとを備え、前記投影レンズの前端が前記灯具ユニットの前端にされ前記リフレクターの後端が前記灯具ユニットの後端にされたことを特徴とする。

従って、灯具ユニットの前後方向における大きさが投影レンズの前端からリフレクターの後端までの大きさにされ、小型化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、前記投影レンズの上端が前記灯具ユニットの上端にされ前記照射方向変更機構の下端が前記灯具ユニットの下端にされている。

従って、灯具ユニットの上下方向における大きさが投影レンズの上端から照射方向変更機構の下端までの大きさにされ、一層の小型化を図ることができる。

請求項３に記載した発明にあっては、前記照射方向変更機構に駆動源と前記駆動源によって動作され前記ブラケットに連結された出力部とが設けられ、前記駆動源が前記出力部の前方に配置されている。

従って、駆動源がブラケットの前側に位置されブラケットより後方へ突出されることがなく、より一層の小型化を図ることができる。

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。

先ず、第１の実施の形態に係る車輌用前照灯１について説明する（図１乃至図３参照）。

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

車輌用前照灯１は前方に開口された凹部を有するランプハウジング２とランプハウジング２の開口を閉塞するカバー３とを備えている。ランプハウジング２とカバー３によって灯具外筐４が構成され、灯具外筐４の内部空間は灯室５として形成されている。

ランプハウジング２の後端部には前後に貫通された取付孔２ａが形成されている。ランプハウジング２の後端部には前後に貫通された軸挿通孔２ｂ、２ｂが左右に離隔して形成されている。取付孔２ａにはバックカバー６が取り付けられている。

灯室５には灯具ユニット７が配置されている。灯具ユニット７は、支持ベース８とブラケット９と構造ユニット１０と光源ユニット１１と照射方向変更機構１２を有している。

支持ベース８は後述するエイミング調整機構によってランプハウジング２に傾動自在に支持されている。支持ベース８は略上下方向を向く機構取付部１３と機構取付部１３の後端部から上方へ突出された保持枠部１４と機構取付部１３の後端寄りの位置から側方へ突出された突部１５とから成る。

機構取付部１３には前後に長い上下に貫通された挿通孔１３ａが形成されている。

保持枠部１４の上端部には吊下部１６が設けられている。吊下部１６には上方に開口された軸受配置穴１６ａが形成されている。軸受配置穴１６ａを形成する面は球面状にされている。

保持枠部１４の一方の側部には上下に離隔して筒状の機構連結部１４ａ、１４ｂが設けられている。

突部１５の先端部には筒状の機構連結部１５ａが設けられている。

ブラケット９は枠状の基部１７と基部１７の上端部に設けられた被支持部１８と基部１７の下端部に設けられた連結部１９と基部１７の左右両端部における下端寄りの位置にそれぞれ前方へ突出されて設けられた取付軸部２０、２０とから成る。被支持部１８には下方へ突出された被支持軸１８ａが設けられている。

ブラケット９の被支持軸１８ａは略球状の球軸受２１に上方から挿入され、球軸受２１は支持ベース８の吊下部１６に形成された軸受配置穴１６ａに上方から挿入される。球軸受２１は軸受配置穴１６ａにおいて任意の方向へ回転可能とされ、球軸受２１の回転に伴ってブラケット９が球軸受２１を支点として回動される。

ブラケット９が球軸受２１を介して支持ベース８の保持枠部１４に支持された状態においては、吊下部１６と被支持部１８に押さえバネ２２が取り付けられる。被支持部１８は押さえバネ２２によって吊下部１６に上方から押さえられ、被支持部１８の吊下部１６からの脱落が防止される。

構造ユニット１０はレンズホルダー２３とレンズホルダー２３にそれぞれ取り付けられた投影レンズ２４、リフレクター２５及び光量制御機構２６とを有している。

レンズホルダー２３は、前後に貫通された円弧状のレンズ取付部２３ａと、レンズ取付部２３ａの左右両端部からそれぞれ後方へ突出された側部２３ｂ、２３ｂと、側部２３ｂ、２３ｂ間に設けられた取付面部２３ｃと、取付面部２３ｃの前側に連続して設けられた機構取付部２３ｄと、取付面部２３ｃの左右両端部から下方へ突出された被取付片部２３ｅ、２３ｅとを有している。

側部２３ｂ、２３ｂは略左右方向を向く板状に形成されている。取付面部２３ｃは上下方向を向く板状に形成され前端部を除いて側部２３ｂ、２３ｂから後方へ突出されている。機構取付部２３ｄは少なくとも上方に開口された箱状に形成されている。

投影レンズ２４は略半球状に形成されレンズホルダー２３のレンズ取付部２３ａに取り付けられている。

リフレクター２５は内面が反射面２５ａとして形成されている。リフレクター２５は取付面部２３ｃの上面にネジ止め等によって取り付けられている。

光量制御機構２６はアクチュエーター２７と伝達部材２８と可動シェード２９を有している。

アクチュエーター２７はヨークケース２７ａとヨークケース２７ａの内部に配置されたコイル体２７ｂと前後方向へ移動可能とされた出力軸２７ｃとを有している。

アクチュエーター２７はヨークケース２７ａが機構取付部２３ｄに取り付けられ、出力軸２７ｃの前端部が機構取付部２３ｄから前方へ突出される。

伝達部材２８は、例えば、ワイヤー状の部材であり、一端部が出力軸２７ｃのヨークケース２７ａから前方へ突出された側の端部に連結されている。

可動シェード２９は略円弧面状に形成された光量制御部２９ａと光量制御部２９ａの左右両端寄りの位置からそれぞれ略下方へ突出された連結腕部２９ｂ、２９ｂと光量制御部２９ａの左右方向における略中央部から略下方へ突出された連結用突部２９ｃとを有している。可動シェード２９の連結用突部２９ｃには伝達部材２８の他端部が連結されている。

可動シェード２９の連結腕部２９ｂ、２９ｂには左右方向に延びる回動軸３０が連結されている。回動軸３０は両端部がそれぞれ取付面部２３ｃに設けられた図示しない軸受部に支持される。

可動シェード２９は近距離を照射するロービームの配光パターンと遠距離を照射するハイビームの配光パターンとをそれぞれ形成する第１の位置と第２の位置の間で回動軸３０を支点として回動される。

回動軸３０には、例えば、コイルバネである付勢バネ３１が外嵌状に支持されている。可動シェード２９は付勢バネ３１によって第２の位置から第１の位置へ向けて回動される方向へ付勢される。

光量制御機構２６において、アクチュエーター２７のコイル体２７ｂに駆動電流が供給されていないときには可動シェード２９が付勢バネ３１によって第１の位置に保持されている。

アクチュエーター２７のコイル体２７ｂに通電が行われると、出力軸２７ｃがヨークケース２７ａに引き込まれる方向へ移動され、伝達部材２８が出力軸２７ｃの移動に伴って後方へ移動され、付勢バネ３１の付勢力に反して可動シェード２９が第１の位置から第２の位置まで回動される。

コイル体２７ｂに対する通電が停止されると、付勢バネ３１の付勢力によって出力軸２７ｃがヨークケース２７ａから突出される方向へ移動され、伝達部材２８が出力軸２７ｃの移動に伴って前方へ移動され、可動シェード２９が第２の位置から第１の位置まで回動されて再び第１の位置に保持される。

上記のように構成された構造ユニット１０はレンズホルダー２３の被取付片部２３ｅ、２３ｅがそれぞれ取付軸部２０、２０の前端部にネジ止め等によって取り付けられ、前側からブラケット９に取り付けられる。

光源ユニット１１は回路基板３２と回路基板３２の上面に搭載された光源３３とを有し、光源３３としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられている。

光源ユニット１１には側方（外方）へ突出された被取付片１１ａ、１１ａが設けられている。光源ユニット１１には回路基板３２の下側に位置するヒートシンク３４が設けられている。ヒートシンク３４には少なくとも下方に開口された挿入配置凹部３４ａが形成されている。

ヒートシンク３４の挿入配置凹部３４ａには冷却ファン３５が配置されている。

上記のように構成された光源ユニット１１は被取付片１１ａ、１１ａがそれぞれ取付軸部２０、２０の後端部にネジ止め等によって取り付けられ、後側からブラケット９に取り付けられる。光源ユニット１１がブラケット９に取り付けられた状態においては、レンズホルダー２３の取付面部２３ｃが光源ユニット１１の上面側に配置される。

光源３３から光が出射されると、出射された光は前方へ向かうか又はリフレクター２５の反射面２５ａで反射され、投影レンズ２４によって前方へ投影されて照射される。

照射方向変更機構１２は支持ベース８の機構取付部１３に下方から取り付けられている。照射方向変更機構１２は上下に厚みの薄いケース体３６とケース体３６の内部に配置されたモーター等の駆動源３７とケース体３６から上方に突出された軸状の出力部３８とを有している。

出力部３８は駆動源３７の駆動力によって前後方向へ移動されると共に軸回り方向へ回転される。

照射方向変更機構１２はケース体３６が機構取付部１３に取り付けられ、出力部３８が挿通孔１３ａから上方へ突出される。出力部３８はブラケット９の連結部１９に連結される。

照射方向変更機構１２において駆動源３７の駆動力によって出力部３８が前後方向へ移動されると、ブラケット９が球軸受２１を支点として下端部が略前後方向へ移動される方向へ回動され、ブラケット９の回動に伴って構造ユニット１０と光源ユニット１１が回動されて車載物の重量等に応じて変化される光軸の向きを調整するレベリング調整が行われる。

一方、照射方向変更機構１２において駆動源３７の駆動力によって出力部３８が軸回り方向へ回転されると、ブラケット９が球軸受２１を支点として回動され、ブラケット９の回動に伴って構造ユニット１０と光源ユニット１１が略左右方向回動されて車輌の走行方向に追従して光軸の向きを調整するスイブル調整が行われる。

ブラケット９の機構連結部１４ａ、１５ａにはそれぞれ連結部材３９、３９が連結され、連結部材３９、３９にはそれぞれ操作軸４０、４０が螺合された状態で連結される。操作軸４０、４０はそれぞれランプハウジング２に形成された軸挿通孔２ｂ、２ｂに挿入され、ランプハウジング２に軸回り方向へ回転可能かつ軸方向へ移動不能に支持される。

ブラケット９の機構連結部１４ｂにはピボット軸４１が連結される。ピボット軸４１はランプハウジング２の後端部に連結される。

上記した連結部材３９、３９、操作軸４０、４０及びピボット軸４１はエイミング調整機構として機能する。

一方の操作軸４０が回転操作されると、ピボット軸４１と他方の操作軸４０が連結された連結部材３９とを結ぶ軸を支点として灯具ユニット７と支持ベース８が一体になって傾動（回動）され、光軸の初期調整である上下エイミング調整又は左右エイミング調整が行われる。

上記のように構成された車輌用前照灯１にあっては、投影レンズ２４の前端が灯具ユニット７の前端にされリフレクター２５の後端が灯具ユニット７の後端にされている。また、投影レンズ２４の上端が灯具ユニット７の上端にされ照射方向変更機構１２の下端が灯具ユニット７の下端にされている。

次に、第２の実施の形態に係る車輌用前照灯１Ａについて説明する（図４乃至図６参照）。

尚、以下に示す車輌用前照灯１Ａは、上記した車輌用前照灯１と比較して、支持ベース、ブラケット及び照射方向変更機構の構成が異なることのみが相違するため、車輌用前照灯１と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については車輌用前照灯１における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。

車輌用前照灯１Ａにおける灯室５には灯具ユニット７Ａが配置されている。灯具ユニット７Ａは、支持ベース８Ａとブラケット９Ａと構造ユニット１０と光源ユニット１１と照射方向変更機構１２Ａを有している。

支持ベース８Ａはエイミング調整機構によってランプハウジング２に傾動自在に支持されている。支持ベース８Ａは略前後方向を向く機構取付部４３と機構取付部４３に連続し下方に開口されたコ字状の保持枠部４４と機構取付部４３から側方へ突出された突部４５とから成る。

機構取付部４３には前後に貫通された挿通孔４３ａが形成されている。

保持枠部４４の上端部には吊下部４６が設けられている。吊下部４６には上方に開口され左右に延びる軸受溝４６ａが形成されている。

保持枠部４４の一方の側部には上下に離隔して筒状の機構連結部４４ａ、４４ｂが設けられている。

突部４５の先端部には筒状の機構連結部４５ａが設けられている。

ブラケット９Ａは枠状の基部４７と基部４７の上端部に設けられた被支持部４８と基部４７の下端部に設けられた連結部４９と基部４７の左右両端部における下端寄りの位置にそれぞれ前方へ突出されて設けられた取付軸部５０、５０とから成る。被支持部４８には左右に延びる被支持軸４８ａが設けられている。

ブラケット９Ａの被支持軸４８ａは支持ベース８Ａの吊下部４６に形成された軸受溝４６ａに上方から挿入される。被支持軸４８ａは被支持部４８に対して回動可能とされ、被支持軸４８ａの回動に伴ってブラケット９Ａが被支持軸４８ａを支点として下端部が略前後方向へ移動される方向へ回動される。

ブラケット９Ａが支持ベース８Ａの保持枠部４４に支持された状態においては、吊下部４６と被支持部４８に押さえバネ５２が取り付けられる。被支持部４８は押さえバネ５２によって吊下部４６に上方から押さえられ、被支持部４８の吊下部４６からの脱落が防止される。

構造ユニット１０はレンズホルダー２３の被取付片部２３ｅ、２３ｅがそれぞれ取付軸部５０、５０の前端部にネジ止め等によって取り付けられ、前側からブラケット９Ａに取り付けられる。

光源ユニット１１は被取付片１１ａ、１１ａがそれぞれ取付軸部５０、５０の後端部にネジ止め等によって取り付けられ、後側からブラケット９Ａに取り付けられる。

照射方向変更機構１２Ａは支持ベース８Ａの機構取付部４３に前方から取り付けられている。照射方向変更機構１２Ａはケース体６６とケース体６６の内部に配置されたモーター等の駆動源６７とケース体６６から後方に突出された軸状の出力部６８とを有している。

出力部６８は駆動源６７の駆動力によって前後方向へ移動される。

照射方向変更機構１２Ａはケース体６６が機構取付部４３に取り付けられ、出力部６８が挿通孔４３ａから後方へ突出される。出力部６８はブラケット９Ａの連結部４９に連結される。

照射方向変更機構１２Ａは駆動源６７が出力部６８の前方に配置されており、光量制御機構２６の下方かつブラケット９Ａの前方に位置されている。光量制御機構２６の下方かつブラケット９Ａの前方には空間が生じており、この空間に照射方向変更機構１２Ａが配置されることにより灯具ユニット７Ａの小型化を図ることが可能である。

また、車輌用前照灯１Ａにあっては、照射方向変更機構１２Ａの駆動源６７がブラケット９Ａに連結された出力部６８の前方に配置されているため、駆動源６７がブラケット９Ａの前側に位置されブラケット９Ａより後方へ突出されることがなく、より一層の小型化を図ることができる。

照射方向変更機構１２Ａにおいて駆動源６７の駆動力によって出力部６８が前後方向へ移動されると、ブラケット９Ａが被支持軸４８ａを支点として下端部が略前後方向へ移動される方向へ回動され、ブラケット９Ａの回動に伴って構造ユニット１０と光源ユニット１１が回動されて車載物の重量等に応じて変化される光軸の向きを調整するレベリング調整が行われる。

ブラケット９Ａの機構連結部４４ａ、４５ａにはそれぞれ連結部材３９、３９が連結され、連結部材３９、３９にはそれぞれ操作軸４０、４０が螺合された状態で連結される。

ブラケット９Ａの機構連結部４４ｂにはピボット軸４１が連結される。

一方の操作軸４０が回転操作されると、ピボット軸４１と他方の操作軸４０が連結された連結部材３９とを結ぶ軸を支点として灯具ユニット７Ａと支持ベース８Ａが一体になって傾動（回動）され、光軸の初期調整である上下エイミング調整又は左右エイミング調整が行われる。

上記のように構成された車輌用前照灯１Ａにあっては、投影レンズ２４の前端が灯具ユニット７Ａの前端にされリフレクター２５の後端が灯具ユニット７Ａの後端にされている。また、投影レンズ２４の上端が灯具ユニット７Ａの上端にされ照射方向変更機構１２Ａの下端が灯具ユニット７Ａの下端にされている。

以上に記載した通り、車輌用前照灯１、１Ａにあっては、投影レンズ２４の前端が灯具ユニット７、７Ａの前端にされリフレクター２５の後端が灯具ユニット７、７Ａの後端にされている。

従って、灯具ユニット７、７Ａの前後方向における大きさが投影レンズ２４の前端からリフレクター２５の後端までの大きさにされ、小型化を図ることができる。

また、車輌用前照灯１、１Ａにあっては、投影レンズ２４の上端が灯具ユニット７、７Ａの上端にされ照射方向変更機構１２、１２Ａの下端が灯具ユニット７、７Ａの下端にされている。

従って、灯具ユニット７、７Ａの上下方向における大きさが投影レンズ２４の上端から照射方向変更機構１２、１２Ａの下端までの大きさにされ、一層の小型化を図ることができる。

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及び図３と共に本発明車輌用前照灯の第１の実施の形態を示すものであり、本図は、概略縦断面図である。 灯具ユニット等の斜視図である。 灯具ユニット等の分解斜視図である。 図５及び図６と共に本発明車輌用前照灯の第２の実施の形態を示すものであり、本図は、概略縦断面図である。 灯具ユニット等の斜視図である。 灯具ユニット等の分解斜視図である。

１…車輌用前照灯、２…ランプハウジング、３…カバー、４…灯具外筐、７…灯具ユニット、９…ブラケット、１２…照射方向変更機構、２４…投影レンズ、２５…リフレクター、３３…光源、３７…駆動源、３８…出力部、１Ａ…車輌用前照灯、７Ａ…灯具ユニット、９Ａ…ブラケット、１２Ａ…照射方向変更機構、６７…駆動源６８…出力部

Claims (3)

1. 少なくとも一方に開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングの前記開口を覆うカバーとによって構成された灯具外筐の内部に灯具ユニットが配置された車輌用前照灯であって、
   前記灯具ユニットは、
   光を出射する光源と、
   前記光源から出射された光を投影する投影レンズと、
   前記光源から出射された光を前記投影レンズへ向けて反射するリフレクターと、
   前記光源から出射され前記投影レンズによって投影される光の照射方向を変更する照射方向変更機構と、
   前記照射方向変更機構の駆動力によって動作され前記投影レンズの光軸の向きを変更するブラケットとを備え、
   前記投影レンズの前端が前記灯具ユニットの前端にされ前記リフレクターの後端が前記灯具ユニットの後端にされた
   ことを特徴とする車輌用前照灯。
2. 前記投影レンズの上端が前記灯具ユニットの上端にされ前記照射方向変更機構の下端が前記灯具ユニットの下端にされた
   ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用前照灯。
3. 前記照射方向変更機構に駆動源と前記駆動源によって動作され前記ブラケットに連結された出力部とが設けられ、
   前記駆動源が前記出力部の前方に配置された
   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。

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