JP3493549B2 - 方向変換装置に連動した投光装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、移動機器、車両等の
方向変換装置に連動した投光装置に関するもので、自動
車の場合、自動車のヘッドライトを、ステアリングの回
転角度と回転方向に合わせ進行方向へ向け、曲がった先
の走行目標地点をより明るく照射する、この様な移動機
器、車両等の安全システムに関する分野のものである。 【０００２】 【従来の技術】従来の移動機器、車両等の投光装置は、
二輪車等のハンドルに取り付けたもの以外では、移動機
器本体に固定して取り付けてあり、正面方向のみの照射
しか出来なかった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来の移動機器、車両
等の投光装置は、移動機器、車両等の本体に固定されて
おり夜間走行の右左折時、特に急に曲がった所では、そ
の先の走行目標地点が見えにくく、ライトに直接照射さ
れている付近以外見えないことも多く、その様な地点を
ステアリングとライトを連動させる事でより明るく照射
する。 【０００４】 【課題を解決する為の手段】移動機器、車両等のステア
リングシャフト８にセンターギア８ａを設け、そこにラ
イト動作用コントローラー１を取付ける。その内部には
センターギア８ａに噛み合う調整ギア１４とコントロー
ルベルト２９を外周に付属したリングギア１６、さらに
そのコントロールベルト２９に吸着と離反動作で電気の
極性を変える為の右ライト電極切替スイッチ４２Ｒ、及
び左ライト電極切替スイッチ４２Ｌを設ける。次に右ラ
イト４及び左ライト５にライト駆動用モーターと連動さ
せる為の駆動ギア３３、ピニオンギア３４、復帰用リミ
ットスイッチ３７ａ及び動作用リミットスイッチ３７ｂ
さらにライトに回転軸６を設け、各装置間の接続配線を
行なった構成よりなる。 【０００５】 【作用】 以上のような構成より成る本発明は、次のよ
うに作用する。すなわち、移動機器、車両等のステアリ
ングシャフト８に取付けられたライト動作用コントロー
ラー１は、ヘッドライトスイッチ９の入力と同時に作動
を始め内部に付属の電磁コイル１８に電気が流れ、可動
電磁ピン１７が磁気を発生する。次に、ステアリング７
が回転する事でステアリングシャフト８に付属のセンタ
ーギア８ａが調整ギア１４を回転させ、さらにその回転
はリングギア１６を回転させる。そのリングギア１６の
外周面にはコントロールベルト２９が左右のライト動作
用として２本、上下に取付けてありステアリング７の回
転と伴にリングギア１６が回転し、付属のコントロール
ベルト２９が可動電磁ピン１７の電磁極部１９に達する
と、磁気に吸着する材質により成るコントロールベルト
２９側へ磁気を帯びた可動電磁ピン１７が引き寄せられ
スライド移動をする。このスライド移動と同時に可動電
磁ピン１７に付属の電極切替部２８で、ライト動作側の
通電プレート２１と接点２２が接触し、その作動した可
動電磁ピン１７に対応したライト駆動部に電気が送られ
る。電気が送られたライト駆動部では、ライト駆動用モ
ーターと、それに付属の駆動ギア３３がライトに付属の
ピニオンギア３４と連動する事でライトが回転動作を行
ない、一定の設定角度まで回転するとリミットスイッチ
が作動し停止する。つづいてステアリング７を元に戻し
て行くと、コントロールベルト２９がやがて電磁極部１
９の位置からはずれ可動電磁ピン１７は吸着対象を失な
い、復帰用スプリング２０の反発力により最初の位置に
戻る。その時に電極切替部２８では、ライト動作時に接
触した側の裏にある通電プレート２１と接点２２が接触
し、前記のライト動作時とは逆の極相となりライト駆動
用モーターは逆回転をしてライトが正面位置にくると停
止するようにセットされたリミットスイッチにより停止
する。この動作は、左右のライトで同様の構成で行われ
る。 【０００６】 【発明の実施例】本発明は、移動機器、車両等の方向変
換装置に連動した投光装置に関するものであるが、以
下、一般車両を代表例として実施例の図に基ずき本発明
を具体的に説明する。 【０００７】ここで、図１はステアリングシャフトに取
付けたライト動作用コントローラーとライト廻りライト
駆動部、並びに機器間配線の納まり斜視図である。 図
２は左ライト電極切替スイッチ４２Ｌが作動中、右ライ
ト電極切替スイッチ４２Ｒが復帰中及びギアの配置と関
連を示す平断面図である。 図３は図２と同じ状態の縦
断面図である。 図４はライト動作用コントローラーの
内部部品の斜視図である。 図５はライト動作用コント
ローラー内部のリングギアとそれに付属のコントロール
ベルトの動作説明用斜視図である。 図６はライトとラ
イト駆動部の側面図である。 図７はライトに付属のピ
ニオンギアフレームを下方向から見上げた見上げ図であ
る。 図８はライト駆動用モーターのリミットスイッチ
とピニオンギアフレーム上面に付属のリミットスイッチ
作動用プレートの平断面図である。 図９はシステム作
動の為の全体の結線図である。 図１０はライト動作用
コントローラー内部結線図である。 図１１は本システ
ムによる車両右折時のライトの動作を表現した平面図で
ある。 図１２は本システムによる車両左折時のライト
の動作を表現した平面図である。 【０００８】ライト駆動用モーターを制御動作させる為
のライト動作用コントローラー１を図１のようにステア
リングシャフト８に取付けステアリング７の回転を感知
させるが、その感知方法として図２の例にあるようにス
テアリングシャフト８にセンターギア８ａを設け、その
外周に接して調整ギア１４と、さらにその外側に接して
リングギア１６を設ける。その際、調整ギア１４の径の
大きさは、ステアリング７の最大回転時にリングギア１
６が１８０°を越えない回転角度となるように径を調整
し設定する。このリングギア１６の外周面にコントロー
ルベルト２９を取付けこの範囲は、作動時の右ライト電
極切替スイッチ４２Ｒ又は、左ライト電極切替スイッチ
４２Ｌの感知範囲となり、図５にあるように右側ライト
作動範囲は２９Ｒ、左側ライト作動範囲は２９Ｌに示す
範囲となる。 【０００９】図５を参考にリングギア１６の回転の範囲
を、右側ライト作動範囲２９Ｒと右ライト電極切替スイ
ッチ４２Ｒの図上の位置に置き換えて説明すると、ステ
アリング７が図中、中央位置とすると図の右ライト電極
切替スイッチ４２Ｒの位置は、回転角度が０°の位置と
なり右側ライト作動範囲２９Ｒの最終端位置は図中の右
ライト電極切替スイッチ４２Ｒより１８０°を越えない
位置となる。この最終端位置とは、ステアリング７の最
大回転時の位置である。又、左側ライトの場合も右側ラ
イトと同様の構成である。 【００１０】次にライト動作用コントローラー１の内部
に設けられた、２組の左右ライトモーター駆動用のライ
ト電極切替スイッチに関し、図１０を参考に説明をす
る。ヘッドライトスイッチ９の入力と同時に入力される
電磁コイル１８とその内部をスライド出来る状態に設け
られた可動電磁ピン１７、その可動電磁ピン１７には電
極切替部２８が付属し、両面に通電プレート２１が片面
２枚ずつ取付けられている。その通電プレート２１の両
面の対応した位置の各々に電源接点２２ａ及び２２ｃ、
作動用接点２２ｂ及び２２ｄが設けられ、可動電磁ピン
１７の作動に合わせどちらか片方の接点が常に通電プレ
ート２１に接触した状態となる様に構成される。 【００１１】ここで、図５及び図１０を参考にコントロ
ールベルト２９と可動電磁ピン１７の関連を説明する。
電磁コイル１８の作用により磁気を帯びた可動電磁ピン
１７と、コントロールベルト２９が対向した時に磁力に
よる吸着力で可動電磁ピン１７がコントロールベルト２
９の方へスライド移動を起こすが、この時、磁極部１９
はコントロールベルト２９に接触しない位置で停止する
様に様に構成される。その時、電極切替部２８で通電プ
レート２１に接触した接点がライトを動作させる為の動
作電源接点２２ａ及び動作用接点２２ｂである。次に前
記とは逆にコントロールベルト２９が可動電磁ピン１７
の位置から外れた場合は、互いの吸着力がなくなり可動
電磁ピン１７に付属の復帰用スプリング２０の力でもと
の状態に復帰するがその時、電極切替部２８で通電プレ
ート２１に接触した接点がライトを復帰させる為の復帰
用電源接点２２ｃ及び復帰用接点２２ｄである。ここ
で、動作用電源接点２２ａと復帰用電源接点２２ｃは常
時、通電状態となっており、前記の可動電磁ピン１７の
スライド動作により電極が入れ替わり、それに従ってラ
イト駆動モーターの回転方向が反転する。 【００１２】このようにライト動作用コントローラー１
は、コントロールベルト２９と可動電磁ピン１７の相互
作用により電極が入れ替わり、ライト駆動モーターに動
作または、復帰の為の電気を送るシステムにより構成さ
れたものである。又、ライト動作用コントローラー１の
ケース、リングギア１６、調整ギア１４は磁気に吸着し
ない材質により構成される。 【００１３】以上の構成により送られた動作または、復
帰の為の電気は次にライト駆動部を作動させる事になる
が、図６、図７、図８の右側ライトの図を参考にライト
駆動部の説明をする。まず、動作の電気を受け右ライト
駆動モーター２が付属の駆動ギア３３と連動し、右ライ
ト４に取り付けたピニオンギア３４もこの駆動ギア３３
と連動を始め、右ライト正面軸４ａ方向であったものが
右ライト動作限界軸４ｂのところ迄動作し、動作リミッ
トスイッチ３７ｂの作動で停止する。この状態は、復帰
の電気がくる迄その状態となるが、次に復帰の電気が送
られた場合、前記と逆動作で右ライト正面軸４ａのとこ
ろ迄動作し、復帰リミットスイッチ３７ａの作動で停止
する。左側ライトについては、右側ライトと対称の動作
となるもので構成は、右側ライトと同様である。 【００１４】実施例の図示しないものの説明を加える
と、動作するライトの構成は、図６のようにレンズごと
動作する例以外、レンズは固定したままで内部の電球と
反射鏡のみを実施例と同様の方法にて動作させることも
できる。又、図例以外にもモーターの慣性の影響を小さ
くする目的で、モーター自体をギア内蔵のギアードモー
ターやブレーキモーターを使用したり、ギアをウォーム
式、カム方式その他を組み合わせる事で振動等によるラ
イトの自然回転を防ぐ事ができる。 【００１５】ここで、このシステムによるライトの動作
を、図１１と図１２を参考に説明する。図１１を説明す
ると、ステアリングを右に回転した時のライトの動き
で、右側ライトが右ライト正面軸４ａから右ライト動作
限界軸４ｂへ回転し、左ライトは、そのまま動作しない
で左ライト正面軸５ａの方向の状態を保つ。図１２は、
左に回転した場合で、図１１と対称の動作となる。 【００１６】以上、この発明の実施例の説明であるが、
この発明の精神の枠を逸脱しない範囲で上記の実施例に
捕らわれる事なく、実施の目的及び状況に合わせ改変で
きる事は勿論である。 【００１７】 【発明の効果】以上の記載によるこの発明の効果は、以
下の通りである。移動機器、車両等に取り付けてあるこ
れ迄の投光装置は、移動機器、車両の本体に固定されて
いる為、正面方向の照射しか出来ず走行中の右左折時
に、本来よく注視すべき曲がった先の地点が見えにく
く、人や動物、障害物等の発見も遅れがちであった。し
かし、本発明である方向変換装置に連動した投光装置の
使用により前記の様な曲がった先の地点の照射が、これ
迄以上に範囲を広げ危険回避の動作にも余裕が持て、運
転する側の見えない部分に対する不安を少しでも解消す
るという心理的効果にも期待できるものである。本発明
は、以上の様な効果をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例を示すシステム全体の斜視図で
ある。 【図２】本発明の実施例を示すライト動作コントローラ
ーの平断面図である。 【図３】本発明の実施例を示すライト動作コントローラ
ーの縦断面図である。 【図４】本発明の実施例を示すライト動作コントローラ
ーの主要部品斜視図である。 【図５】本発明の実施例を示すリングギア付属のコント
ロールベルト斜視図である。 【図６】本発明の実施例を示す右側ライト及びライト駆
動部の側面図である。 【図７】本発明の実施例を示す右側ライトピニオンギア
部見上げ図である。 【図８】本発明の実施例を示す右側ライト停止時のリミ
ットスイッチ平断面図である。 【図９】本発明の実施例を示すライト動作システムの結
線図である。 【図１０】本発明の実施例を示すライト動作コントロー
ラーの結線斜視図である。 【図１１】本発明の実施例を示す車両右折時のライト動
作を示す平面図である。 【図１２】本発明の実施例を示す車両左折時のライト動
作を示す平面図である。 【符号の説明】 １ ライト動作用コントローラー ２ 右ライト駆動用モーター ３ 左ライト駆動用モーター ４ 右ライト ４ａ 右ライト正面軸 ４ｂ 右ライト動作限界軸 ４ｃ 右ライト動作範囲角度 ５ 左ライト ５ａ 左ライト正面軸 ５ｂ 左ライト動作限界軸 ５ｃ 左ライト動作範囲角度 ６ ライト回転軸 ７ ステアリング ８ ステアリングシャフト ８ａ センターギア ９ ヘッドライトスイッチ １０ バッテリー １１ 電源線 １２ 右ライト動作電源線 １３ 左ライト動作電源線 １４ 調整ギア １５ ギア回転軸 １６ リングギア １７ 可動電磁ピン １８ 電磁コイル １９ 磁極部 ２０ 復帰用スプリング ２１ 通電プレート ２２ 接点 ２２ａ 動作用電源接点 ２２ｂ 動作用接点 ２２ｃ 復帰用電源接点 ２２ｄ 復帰用接点 ２３ 電源端子 ２４ 右ライト動作用端子 ２５ 右ライト復帰用端子 ２６ 左ライト動作用端子 ２７ 左ライト復帰用端子 ２８ 電極切替部 ２８ａ 絶縁プレート ２９ コントロールベルト ２９Ｒ 右側ライト作動範囲 ２９Ｌ 左側ライト作動範囲 ３０ ライト用電源 ３１ リミットスイッチ ３２ 固定用フレーム ３３ 駆動ギア ３４ ピニオンギア ３５ ピニオンギアフレーム ３６ リミットスイッチ用プレート ３６ａ リミットスイッチ復帰用プレート ３６ｂ リミットスイッチ停止用プレート ３７ａ 復帰用リミットスイッチ ３７ｂ 動作用リミットスイッチ ３８ リミットスイッチ用スプリング ３９ 動作用端子 ４０ 復帰用端子 ４１Ｒ 右ライト駆動部 ４１Ｌ 左ライト駆動部 ４２Ｒ 右ライト電極切替スイッチ ４２Ｌ 左ライト電極切替スイッチ

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】ステアリングシャフト８に設けたセンター
   ギア８ａに、ライト動作用コントローラー１に設けた調
   整ギア１４を噛み合わせ、さらに調整ギア１４に、外面
   に磁気吸着性を持つコントロールベルト２９を付属した
   リングギア１６を噛み合わせ、それによりステアリング
   ７とリングギア１６との回転連動性をもたせ、ライト動
   作用コントローラー１に中空の電磁コイル１８及び電磁
   コイル１８の中空内でスライド可能な可動電磁ピン１７
   を設け、電磁コイル１８の作用で磁気を発生した可動電
   磁ピン１７がコントロールベルト２９と相対峙した時
   に、コントロールベルト２９に磁気吸着作用をおこしコ
   ントロールベルト２９の方へ電磁コイル１８の中空内で
   スライド移動をし、可動電磁ピン１７に付属の電極切替
   部２８に設けられた通電プレート２１が、該通電プレー
   ト２１と相対峙した位置に設けられた動作用電源接点２
   ２ａ及び動作用接点２２ｂとに接触する事によりライト
   駆動部４１Ｒ又は４１Ｌへ電気が流れそのモーターの回
   転は、ライト部分に設けたピニオンギア３４を介しライ
   トを水平方向に回転させ、ライト駆動部に設けたリミッ
   トスイッチ３１により設定された位置で停止する事にな
   るが、さらに前記とは逆方向にステアリングを回転させ
   た場合、リングギア１６も連動して逆回転をし、可動電
   磁ピン１７はコントロールベルト２９と離れ磁気吸着範
   囲外となった時点で可動電磁ピン１７に設けた復帰用ス
   プリング２０の反発力により吸着動作前の位置に戻り可
   動電磁ピン１７の電極切替部で、磁気吸着動作時に接触
   した該通電プレート２１の裏側に設けた通電プレート２
   １が、同様にこの裏側に設けた該通電プレート２１に相
   対峙して設けた復帰用電源接点２２ｃ及び復帰用接点２
   ２ｄとに接触することで前述の動作時とは、逆相の電気
   がライト駆動部へ送られライト駆動部のモーターは、前
   述とは逆方向に、ライトも連動して逆方向に回転し、復
   帰停止用のリミットスイッチ３１で設定された動作前の
   位置で停止するというシステムであるが、このようにス
   テアリングの回転がセンターギアと調整ギアを介し、そ
   れにより回転するリングギアに磁気吸着性のコントロー
   ルベルトを設け、可動電磁ピンが該コントロールベルト
   と近接、離反する毎に中空の磁気コイル内で該可動電磁
   ピンがスライド動作を行ない、該可動電磁ピンの電極切
   替部に表裏両面に設けられた通電プレートと、各該通電
   プレートに相対峙して設けられた動作用及び復帰用の各
   接点が接触する事により、電気の極相が自動的に入れ替
   わり、それよりつながるライト駆動用のモーターの回転
   方向が変換する事で移動機器、車両等の投光装置の動
   作、復帰を自動的に行なうことを特長とした装置であ
   る。