JP4341022B2 - Lamp - Google Patents
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Description
本発明は、例えばLED等の小型光源を使用した複数の光源モジュールから成る車両前照灯等の車両用灯具に適した灯具に関するものである。 The present invention relates to a lamp suitable for a vehicular lamp such as a vehicle headlamp composed of a plurality of light source modules using small light sources such as LEDs.
近年の白色LEDの発光効率の向上に伴って、光源として白色LEDを使用した車両前照灯が、種々提案されている。
このようなLEDを使用した車両前照灯は、LED自体が例えば従来のHID光源等と比較して約1/30乃至1/20程度の出力であることから、今後のLEDの技術向上によってもHID光源等と同様の出力を達成することは困難であると考えられている。
従って、LEDを利用した車両前照灯等の車両用灯具を構成するためには、複数個(例えば約10個程度)の小型の光源モジュールを並べて配置することになる。ここで、各光源モジュールは、少なくとも一つのLEDと、このLEDからの光を集束させる集束レンズやリフレクタ,カットオフを形成する遮光部材等の光学素子から構成されている。
With the recent improvement in luminous efficiency of white LEDs, various vehicle headlamps using white LEDs as light sources have been proposed.
The vehicle headlamp using such an LED has an output of about 1/30 to 1/20 compared to a conventional HID light source or the like. It is considered difficult to achieve the same output as an HID light source or the like.
Therefore, in order to construct a vehicle lamp such as a vehicle headlamp using LEDs, a plurality of (for example, about 10) small light source modules are arranged side by side. Here, each light source module is composed of at least one LED and optical elements such as a focusing lens and a reflector for converging light from the LED, and a light shielding member for forming a cutoff.
他方、近年、車両における夜間走行時等の安全な視界を確保するために、ステアリングの操舵角等に連動して、車両前照灯による光照射範囲を揺動させて、例えば道路のカーブ走行時や交差点での右左折時における車両進行方向の視認性を向上させるようにした、所謂AFS灯具が開発され、一部実用化されている。
そして、このような光照射範囲の揺動のためには、車両前照灯の光学系の一部を部分的に揺動させることにより、配光パターンを変化させる部分スイブル方式、車両前照灯の光学系をすべて揺動させる全体スイブル方式、そして補助光源を追加して、この補助光源の光学系を揺動させるようにした追加光源方式がある。 そして、実用的な方法としては、全体スイブル方式と追加光源方式が一般的である。
On the other hand, in recent years, in order to ensure a safe field of view such as when driving at night in a vehicle, the light irradiation range by the vehicle headlight is swung in conjunction with the steering angle of the steering, for example, when driving on a road curve So-called AFS lamps that improve the visibility of the vehicle traveling direction when turning right or left at intersections have been developed and partially put into practical use.
In order to swing the light irradiation range, a partial swivel system that changes the light distribution pattern by partially swinging a part of the optical system of the vehicle headlamp, the vehicle headlamp There is an entire swivel method that swings all of the optical system, and an additional light source method in which an auxiliary light source is added to swing the optical system of the auxiliary light source. As a practical method, an overall swivel method and an additional light source method are generally used.
ところで、前述したLEDを利用した車両用灯具に対して、AFS機能を付加する場合、図11に示すように、複数個、図示の場合5個の光源モジュール1a,1b,1c,1d,1eを互いに一体化することにより車両前照灯1を構成して、この車両前照灯1を、図示しない駆動手段により、例えばモータにより直接に、あるいはギヤ,リンク,ベルト等を介して、図12に示すように、ほぼ中心の一つの回転軸2の周りに揺動させて、全体スイブル方式で配光パターンを変化させる方法が考えられる。
このような全体スイブル方式の場合、従来の全体スイブル方式の駆動機構をそのまま利用することができるので、部品共用化によってコストが低減され得ることになる。
By the way, when the AFS function is added to the above-described vehicular lamp using the LED, as shown in FIG. 11, a plurality of, in the illustrated case, five light source modules 1a, 1b, 1c, 1d, and 1e are provided. The
In the case of such an overall swivel system, the drive mechanism of the conventional overall swivel system can be used as it is, so that the cost can be reduced by sharing parts.
しかしながら、このような全体スイブル方式のAFS灯具では、特に光源モジュール1a,・・・が横方向に並んで配置されていることにより、揺動時の慣性モーメントが大きくなり、駆動手段もより大きいトルクの動力源が必要になると共に、円滑な揺動のための動作スペースも大きくなる。
さらに、このような配置によって、車両用灯具全体のデザインが制約されると共に、全体が一体に揺動されることから、揺動による配光パターンの変形の自由度も小さく、特にLEDを使用した場合の小型化の利点が生かされなくなってしまう。
また、このような問題は、LEDだけでなく、他の種類の小型の発光素子やその他の光源を使用した小型光源モジュールを複数個並べて配置した車両用灯具、あるいはその他の灯具についても、同様の問題がある。
However, in such an overall swivel type AFS lamp, the light source modules 1a,... Are arranged side by side in particular, so that the moment of inertia at the time of swinging is increased and the driving means also has a larger torque. Power source is required, and an operation space for smooth swinging is also increased.
In addition, such an arrangement restricts the overall design of the vehicle lamp, and the whole is rocked integrally. Therefore, the degree of freedom of deformation of the light distribution pattern due to the rocking is small, and in particular, LEDs are used. In this case, the advantage of downsizing can no longer be utilized.
In addition to the LED, such a problem also applies to a vehicle lamp in which a plurality of small light source modules using other types of small light emitting elements and other light sources are arranged side by side, or other lamps. There's a problem.
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、小型に構成され得、さらにデザインや配光パターンの自由度が大きくなるようにした、複数の光源モジュールから成る車両前照灯等の車両用灯具に適した灯具を提供することを目的としている。 In view of the above, the present invention is for vehicles such as a vehicle headlamp composed of a plurality of light source modules, which can be configured in a small size with a simple configuration and further has a high degree of freedom in design and light distribution pattern. It aims at providing the lamp suitable for a lamp.
上記目的は、本発明によれば、少なくとも一つの小型光源と集束レンズ等の光学素子から成り、前方にほぼ水平に延びる光軸を有する光源モジュールが横方向に所定間隔をもって複数個整列して並んで配置され、この複数個の光源モジュールが正面を向いているときに各光源モジュールの配光パターンが重ね合わせられて十分な明るさの配光パターンを形成する車両用灯具として機能しており、各光源モジュールが、その光軸及び整列方向に対してほぼ垂直な旋回軸の周りに揺動可能に支持されていて、上記各光源モジュールが、互いにリンク機構を介して連結されていると共に、この動力伝達機構または一つの光源モジュールが上記リンク機構に連結されており、上記旋回駆動手段の作動によって、上記リンク機構を介してすべての光源モジュールがその旋回軸の周りに同じ方向に同じ角度で揺動されることで、各光源モジュールの光軸は、互いにほぼ平行に保持された状態で、正面に向かって左右いずれかの方向に揺動されることにより、各光源モジュールによる配光パターンが互いに重ね合わせられた状態のままで揺動されることを特徴とする、車両用灯具により、達成される。 According to the present invention, the above object is achieved by arranging a plurality of light source modules, which are composed of at least one small light source and an optical element such as a converging lens, and have an optical axis extending substantially horizontally in front in a horizontal direction at a predetermined interval. And when the plurality of light source modules are facing the front, the light distribution patterns of the respective light source modules are superimposed to function as a vehicle lamp that forms a light distribution pattern with sufficient brightness , Each light source module is supported so as to be swingable around a pivot axis substantially perpendicular to the optical axis and the alignment direction, and the light source modules are connected to each other via a link mechanism. a power transmission mechanism or one of the light source module is coupled to the link mechanism, the operation of the turning drive means, all the light sources via the link mechanism model Yuru is in Rukoto is swung at the same angle in the same direction about its pivot axis, the optical axis of each light source module, in a state of being substantially parallel to held together, rocking to the left or right direction toward the front This is achieved by a vehicular lamp characterized in that the light distribution pattern of each light source module is swung while being moved while being moved .
さらに、上記目的は、本発明によれば、少なくとも一つの小型光源と集束レンズ等の光学素子から成り、前方にほぼ水平に延びる光軸を有する光源モジュールが横方向に所定間隔をもって複数個整列して並んで配置され、この複数個の光源モジュールが正面を向いているときに各光源モジュールの配光パターンが重ね合わせられて十分な明るさの配光パターンを形成する車両用灯具として機能しており、各光源モジュールが、互いにリンク機構を介して連結されていると共に、この動力伝達機構または一つの光源モジュールと旋回駆動手段のリンク機構への連結軸が、各光源モジュールの旋回軸により画成される平面からずれた位置に配置されて上記リンク機構に連結されて、その光軸及び整列方向に対してほぼ垂直な旋回軸の周りに揺動可能に支持されており、上記旋回駆動手段の作動によって、上記リンク機構を介してすべての光源モジュールがその旋回軸の周りに同じ方向に揺動され、車両外側の光源モジュールから中心軸の光源モジュールに向かうにつれて大きな角度で揺動されることで、各光源モジュールの光軸は、比較的広い角度範囲に拡がる状態で、正面に向かって左右いずれかの方向に揺動されることにより、各光源モジュールの配光パターンが互いに少しずつずれて、滑らかな配光パターンが得られることを特徴とする、車両用灯具により、達成される。 Further, according to the present invention, a plurality of light source modules each having an optical axis extending substantially horizontally in front are arranged at predetermined intervals in the lateral direction, and include at least one small light source and an optical element such as a focusing lens. It functions as a vehicular lamp that is arranged side by side and forms a light distribution pattern with sufficient brightness by superimposing the light distribution patterns of each light source module when the plurality of light source modules face the front. The light source modules are connected to each other through a link mechanism, and a connecting shaft to the power transmission mechanism or the link mechanism of one light source module and the turning drive means is defined by the turning shaft of each light source module. It is arranged at a position deviated from the plane to be connected and is connected to the link mechanism so that it can swing around a turning axis substantially perpendicular to its optical axis and alignment direction. By the operation of the turning drive means, all the light source modules are swung in the same direction around the turning axis via the link mechanism, and the light source module on the outside of the vehicle is changed to the light source module on the central axis. By oscillating at a large angle as it goes, the optical axis of each light source module is expanded in a relatively wide angle range and oscillated in either the left or right direction toward the front, whereby each light source module This is achieved by a vehicular lamp characterized in that a smooth light distribution pattern is obtained by slightly shifting the light distribution patterns .
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記リンク機構が、上記各光源モジュールの数に対応した数の係合孔を有し、上記各光源モジュールが、後端付近に設けられた連結点により上記係合孔を介して上記リンク機構と連結され、上記係合孔が、車両中心側から外側に向かうにつれてその孔形状横方向の長さが長く形成される。 In the vehicular lamp according to the present invention, preferably, the link mechanism has a number of engagement holes corresponding to the number of the light source modules, and the light source modules are connected by a connection point provided near the rear end. The engagement hole is connected to the link mechanism via the engagement hole, and the engagement hole is formed such that its length in the lateral direction becomes longer as it goes from the vehicle center side to the outside.
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記旋回駆動手段が、自動車の作動状態に連動して作動する。 In the vehicular lamp according to the present invention, preferably, the turning drive means operates in conjunction with the operating state of the automobile .
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記各光源モジュールの旋回軸が、当該光源モジュールの重心付近を通っている。 In the vehicular lamp according to the present invention, preferably, the turning shaft of each light source module passes through the vicinity of the center of gravity of the light source module .
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記各光源モジュールのリンク機構との連結点から旋回軸までの距離が一定である。 In the vehicle lamp according to the present invention, preferably, the distance from the connection point of each light source module to the link mechanism to the turning axis is constant .
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記各光源モジュールのリンク機構との連結点から旋回軸までの距離が互いに異なる。 In the vehicle lamp according to the present invention, preferably, the distance from the connecting point of each of the light source modules to the link mechanism to the turning axis is different from each other .
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記旋回駆動手段のリンク機構への連結軸が、各光源モジュールの旋回軸により画成される平面と同一平面上に配置されている。
In the vehicular lamp according to the present invention , the connecting shaft to the link mechanism of the turning drive means is preferably arranged on the same plane as the plane defined by the turning shaft of each light source module .
本発明による灯具は、好ましくは、上記リンク機構が、各光源モジュールとの連結点にて、当該光源モジュールの旋回軸に対して、半径方向に自由度を持つ。 In the lamp according to the present invention, preferably, the link mechanism has a degree of freedom in the radial direction with respect to the pivot axis of the light source module at a connection point with each light source module.
本発明による灯具は、好ましくは、上記旋回駆動手段が、上記リンク機構に対して、互いに位置の異なる複数の駆動軸を備えている。 In the lamp according to the present invention, preferably, the turning drive means includes a plurality of drive shafts having different positions with respect to the link mechanism.
本発明による灯具は、好ましくは、上記光源が、LEDである。 In the lamp according to the present invention, preferably, the light source is an LED.
上記構成によれば、各光源モジュールがリンク機構を介して互いに連結されていることにより、各光源モジュールの光軸がほぼ同じ方向に向いている。そして、この状態から旋回駆動手段が作動すると、旋回駆動手段からリンク機構を介して各光源モジュールに対して旋回駆動力が伝達され、各光源モジュールがそれぞれ旋回軸の周りで同じ方向に揺動される。
従って、例えば車両のステアリングの操舵角に連動して、上記旋回駆動手段が作動することによって、各光源モジュールの光軸が、車両の進行方向に向かって揺動されることになり、所謂AFS機能を実現することができる。
According to the above configuration, since the light source modules are connected to each other via the link mechanism, the optical axes of the light source modules are directed in substantially the same direction. Then, when the turning drive means is operated from this state, the turning drive force is transmitted from the turning drive means to each light source module via the link mechanism, and each light source module is swung around the turning axis in the same direction. The
Therefore, for example, when the turning driving means is operated in conjunction with the steering angle of the vehicle steering, the optical axis of each light source module is swung in the traveling direction of the vehicle, so-called AFS function. Can be realized.
この場合、各光源モジュールがそれぞれ小型に構成されていることから、各光源モジュールの旋回軸の周りの揺動の際の慣性モーメントが非常に小さくなり、比較的小型で低トルクの旋回駆動手段で、リンク機構を介して各光源モジュールをそれぞれ旋回軸の周りに揺動させることが可能であると共に、各光源モジュールが小型であることから、揺動のための動作スペースも少なくて済み、車両用灯具全体が低コストで且つ簡単な構成により、小型に構成され得ることになる。
従って、車両用灯具全体のデザインや、各光源モジュールの配置の自由度が大きくなり、より斬新な車両用灯具を構成することが可能になる。
In this case, since each light source module is configured in a small size, the moment of inertia when the light source module swings around the pivot axis becomes very small, and a relatively small and low torque swing drive means can be used. Each light source module can be swung around the pivot axis via the link mechanism, and each light source module is small in size, so that a small operation space is required for the vehicle. The entire lamp can be configured in a small size with a low cost and simple configuration.
Therefore, the degree of freedom in the design of the entire vehicle lamp and the arrangement of the light source modules is increased, and a more innovative vehicle lamp can be configured.
上記灯具が、車両用灯具であって、上記旋回駆動手段が、自動車の作動状態、例えば操舵機構に連動して作動する場合には、自動車のカーブ走行時や交差点の右左折の際に、旋回駆動手段が自動車の操舵機構に連動して作動することにより、リンク機構を介して各光源モジュールがそれぞれ旋回軸の周りに揺動して、その光軸がそれぞれ自動車の進行方向に向けられることになる。従って、所謂AFS機能が実現されることになり、進行方向に沿って遠くまで光を照射するようなより視認性の高い配光パターンが得られることになる。 When the lamp is a vehicular lamp and the turning drive means is operated in conjunction with the operating state of the automobile, for example, in conjunction with a steering mechanism, the turning means is turned when the automobile is running on a curve or when turning left or right at an intersection. When the driving means operates in conjunction with the steering mechanism of the automobile, each light source module swings around the turning axis via the link mechanism, and the optical axis is directed to the traveling direction of the automobile. Become. Therefore, a so-called AFS function is realized, and a light distribution pattern with higher visibility that irradiates light far along the traveling direction can be obtained.
上記各光源モジュールの旋回軸が、当該光源モジュールの重心付近を通っている場合には、各光源モジュールの旋回軸の周りの旋回の際の慣性モーメントがより小さくなり、旋回駆動手段の駆動トルクがより小さくて済み、コストが低減され得ることになる。 When the turning axis of each light source module passes through the vicinity of the center of gravity of the light source module, the moment of inertia at the time of turning around the turning axis of each light source module becomes smaller, and the driving torque of the turning drive means is reduced. It can be smaller and costs can be reduced.
上記各光源モジュールのリンク機構との連結点から旋回軸までの距離が一定である場合には、リンク機構を介して各光源モジュールが旋回軸の周りに揺動される際に、各光源モジュールの旋回角度が同じになり、全体として同じ配光パターンが左右に揺動されることになる。 When the distance from the connection point of each light source module to the link mechanism to the pivot axis is constant, each light source module is swung around the pivot axis via the link mechanism. The turning angle becomes the same, and the same light distribution pattern as a whole is swung left and right.
上記各光源モジュールのリンク機構との連結点から旋回軸までの距離が互いに異なる場合には、リンク機構を介して各光源モジュールが旋回軸の周りに揺動される際に、各光源モジュールの旋回角度が互いに異なることになる。
従って、揺動時に配光パターンも変化し、例えば正面に向いている場合には、比較的狭い照射角度で前方に向かって光を照射し、また左右に揺動したときには、比較的広い照射角度で自動車の進行方向に光を照射することができる。
When the distance from the connection point of each light source module to the link mechanism to the pivot axis is different from each other, the rotation of each light source module is performed when each light source module is swung around the pivot axis via the link mechanism. The angles will be different from each other.
Therefore, the light distribution pattern also changes when swinging. For example, when facing forward, the light is irradiated forward with a relatively narrow irradiation angle, and when swinging left and right, a relatively wide irradiation angle. The light can be irradiated in the traveling direction of the car.
上記旋回駆動手段のリンク機構への連結軸が、各光源モジュールの旋回軸により画成される平面と同一平面上に配置されている場合には、各光源モジュールは、旋回駆動手段の連結軸の回転角度がリンク機構を介してそのまま伝達されることになり、各光源モジュールの光軸が互いに常に平行であり、同じ配光パターンが左右に揺動されることになる。 When the connecting shaft to the link mechanism of the turning drive means is arranged on the same plane as the plane defined by the turning shaft of each light source module, each light source module is connected to the connecting shaft of the turning drive means. The rotation angle is transmitted as it is through the link mechanism, the optical axes of the light source modules are always parallel to each other, and the same light distribution pattern is swung left and right.
上記旋回駆動手段のリンク機構への連結軸が、各光源モジュールの旋回軸により画成される平面からずれた位置に配置されている場合には、各光源モジュールは、旋回駆動手段の連結軸の回転角度がリンク機構を介して互いに異なって伝達されることになる。従って、各光源モジュールの光軸は、揺動と共に互いに方向が異なることになり、揺動に伴って、配光パターンが滑らかに変化することになる。 When the connecting shaft to the link mechanism of the turning drive means is arranged at a position shifted from the plane defined by the turning shaft of each light source module, each light source module is connected to the connecting shaft of the turning drive means. The rotation angles are transmitted differently via the link mechanism. Accordingly, the directions of the optical axes of the light source modules are different from each other along with the oscillation, and the light distribution pattern changes smoothly with the oscillation.
上記リンク機構が、各光源モジュールとの連結点にて、当該光源モジュールの旋回軸に対して、半径方向に自由度を持つ場合には、例えばカム機構やスライド機構等を利用して半径方向の自由度を持たせることによって、旋回駆動手段による各光源モジュールの揺動速度を互いに異なるように変化させることができる。これにより、各光源モジュールのより自由度の大きい揺動制御を行なうことが可能になる。 When the link mechanism has a degree of freedom in the radial direction with respect to the turning axis of the light source module at the connection point with each light source module, for example, using a cam mechanism or a slide mechanism By providing the degree of freedom, the swing speed of each light source module by the turning drive means can be changed differently. As a result, it is possible to perform swing control with a higher degree of freedom of each light source module.
上記旋回駆動手段が、上記リンク機構に対して、互いに位置の異なる複数の駆動軸を備えている場合には、各駆動軸がそれぞれ回転駆動することにより、各光源モジュールを異なる様式で、例えば一つの駆動軸により各光源モジュールを同じ角度だけ揺動させ、また他の一つの駆動軸により各光源モジュールを互いに異なる角度だけ揺動させる等、種々の配光パターンの変更を実現することができる。 When the swivel driving means includes a plurality of drive shafts with different positions with respect to the link mechanism, each drive shaft is driven to rotate, so that each light source module can be driven in a different manner. Various light distribution patterns can be changed, for example, each light source module is swung by the same angle by one drive shaft and each light source module is swung by a different angle by another drive shaft.
上記光源が、LEDである場合には、各光源モジュールが特に小型で軽量に構成され得るので、車両用灯具全体が小型に構成され得ることになり、旋回駆動手段のトルクもより一層少なくて済み、低コストの駆動源を使用することが可能である。 When the light source is an LED, each light source module can be configured to be particularly small and light, so that the entire vehicular lamp can be configured to be small and the torque of the turning drive means can be further reduced. It is possible to use a low-cost drive source.
このようにして、本発明によれば、複数の光源モジュールを、旋回駆動手段によりリンク機構を介して同じ方向に揺動させることにより、簡単で小型の構成により、少ない動作スペースで各光源モジュールの光軸を揺動させて、配光パターンを変化させることができる。 In this way, according to the present invention, the plurality of light source modules are swung in the same direction via the link mechanism by the turning drive means. The light distribution pattern can be changed by swinging the optical axis.
以下、この発明の好適な実施形態を図1乃至図10を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 10.
The embodiments described below are preferable specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. As long as there is no description of the effect, it is not restricted to these aspects.
図1乃至図2は、本発明を適用した車両用灯具の第一の実施形態の構成を示している。
図1及び図2において、車両用灯具10は、自動車の前照灯として構成されており、複数個(図示の場合、5個)の光源モジュール11,12,13,14,15と、これらを互いに連結するリンク機構16と、旋回駆動手段であるモータ17と、を含んでいる。
1 and 2 show a configuration of a first embodiment of a vehicular lamp to which the present invention is applied.
1 and 2, a
上記光源モジュール11乃至15は、同じ構成であるので、以下光源モジュール11について、その構成を説明する。
光源モジュール11は、例えば複数個のLED(図示せず)と、各LEDからの光を集束する集束レンズ,カットオフを形成する遮光部材等の光学素子から構成されており、光軸方向に沿って光を集束させて、カットオフによる所定の配光パターンで光を照射するようになっている。
Since the
The
ここで、上記各LEDは、白色光を出射するように、例えば青色LEDチップと、その周囲に配置された蛍光体層から構成されており、青色LEDチップから出射した青色光が蛍光体層中の蛍光体を励起して、励起光としての黄色光を発生させて、この黄色光と青色LEDチップからの青色光の混色によって、白色光を外部に出射するように構成されている。
さらに、上記各LEDは、その発光色が白色に限定されず、他の発光色であってもよい。
Here, each LED is composed of, for example, a blue LED chip and a phosphor layer disposed around the LED so as to emit white light, and the blue light emitted from the blue LED chip is in the phosphor layer. The phosphor is excited to generate yellow light as excitation light, and white light is emitted to the outside by mixing the yellow light and the blue light from the blue LED chip.
Furthermore, the light emission color of each LED is not limited to white, and other light emission colors may be used.
さらに、光源モジュール11は、そのほぼ重心付近を通る垂直軸11aの周りに揺動可能に支持されていると共に、後端付近の連結点11bにて、後述するリンク機構16と旋回可能に支持されている。
そして、各光源モジュール11乃至15は、図1に示すように、互いに横方向に隣接して等間隔に並んで配置されている。
Further, the
As shown in FIG. 1, the
上記リンク機構16は、図示の場合、一本のアームから構成されており、各光源モジュール11乃至15の後端付近の連結点11b,12b,13b,14b,15bにて、旋回可能に取り付けられており、このアームが図1にて左右方向に移動することにより、各光源モジュール11乃至15が同じ揺動角で揺動し得るようになっている。具体的には、各光源モジュール11乃至15の連結点11b乃至15bにて垂直軸11a乃至15aと平行に植設された連結ピンが、リンク機構16のアームに設けられた係合孔に係合することにより、旋回可能に連結されている。
尚、リンク機構16は、各光源モジュール11乃至15の光軸が互いにほぼ平行になるように、各光源モジュール11乃至15を連結している。
In the illustrated case, the
The
上記モータ17は、図示の場合、光源モジュール11の側方に配置されており、その駆動軸17aが駆動部17bを介して、上記リンク機構16のアームの左端の連結点16aに対して揺動可能に取り付けられている。
これにより、上記駆動軸17aが回転駆動されることにより、駆動部17bが駆動軸17aの周りに回動して、リンク機構16のアームを図1にて左右に揺動させるようになっている。
In the illustrated case, the
Thereby, when the drive shaft 17a is rotationally driven, the
尚、図示の場合、各光源モジュール11乃至15の垂直軸11a乃至15aと連結点11b乃至15bとの距離はすべて同一に選定されていると共に、モータ17の駆動軸17aとリンク機構16のアーム左端の連結点16aとの距離も同じ距離に選定されている。
これにより、モータ17の駆動軸17aが回動すると、その駆動部17bが揺動することにより、各光源モジュール11乃至15は、それぞれ垂直軸11a乃至15aの周りに上記駆動部17bの揺動角と同じ角度だけ同じ方向に揺動するようになっている。
In the illustrated case, the distances between the vertical shafts 11a to 15a and the connection points 11b to 15b of the
Thus, when the drive shaft 17a of the
本発明実施形態による車両用灯具10は、以上のように構成されており、図1に示すように、各光源モジュール11がそれぞれ正面(図1にて下方)を向いている場合、各光源モジュール11乃至15の図示しない各LEDが給電されて発光することにより、各光源モジュール11乃至15から出射した光は、それぞれ光軸に沿って集光されながら出射され、所定の配光パターンでほぼ前方に向かって照射される。これにより、各光源モジュール11乃至15による配光パターンが互いに重ね合わされて、十分な明るさの配光パターンが得られることになる。
The
ここで、図1にて矢印Aで示すように、モータ17が反時計周りに回動すると、その駆動部17bも同様に反時計周りに揺動し、リンク機構16を介して、各光源モジュール11乃至15も、それぞれ垂直軸11a乃至15aの周りに反時計周りに揺動する。
その際、各光源モジュール11乃至15は、互いに同じ方向に同じ角度だけ揺動することになり、図2に示すように、各光源モジュール11乃至15の光軸は、互いにほぼ平行に保持された状態で、正面に向かって左方(図面にて右方)に揺動される。これにより、各光源モジュール11乃至15による配光パターンが互いに重ね合わされた状態のままで揺動されることになる。
従って、例えば車両のステアリングの操舵角に連動して、上記モータ17が回動することによって、各光源モジュール11乃至15の光軸が、車両の進行方向に向かって揺動されることになり、所謂AFS機能を実現することができる。
Here, as indicated by an arrow A in FIG. 1, when the
At this time, the
Therefore, for example, when the
この場合、各光源モジュール11乃至15がそれぞれ小型に構成されていると共に、その垂直軸11a乃至15aが重心付近を通っていることから、各光源モジュール11乃至15の垂直軸11a乃至15aの周りの揺動の際の慣性モーメントが非常に小さくなる。即ち、図11に示した全体スイブル方式の場合と比較して、慣性モーメントは、約1/7と大幅に小さくなる。
従って、モータ17が比較的小型で低トルクのものであっても、リンク機構16を介して各光源モジュール11乃至15を容易に且つ確実に揺動させることが可能であり、小型で低コストのモータ17を使用することができる。
また、各光源モジュール11乃至15が小型であることから、図3にて実線Xで示すように、これらの揺動のための動作スペースも少なくて済み、例えば図11に示した全体スイブル方式の場合の動作スペースYと比較して、動作スペースを1/5以上小さくすることができる。
In this case, each of the
Therefore, even if the
Further, since each of the
図4は、本発明による車両用灯具の第二の実施形態の構成を示している。
図4において、車両用灯具20は、図1に示した車両用灯具10とほぼ同様の構成であるが、モータ17とリンク機構16の連結点16aとの距離が、各光源モジュール11乃至15の垂直軸11a乃至15aから連結点11b乃至15bまでの距離より短く選定されていると共に、リンク機構16の各光源モジュール11乃至15に対する連結部分を構成する係合孔が、互いに異なる長さで長手方向に長く形成されている点で異なる構成になっている。
より詳細には、光源モジュール11に対する係合孔が最も長く、光源モジュール12乃至14に対する係合孔が順次に短くなり、最後の光源モジュール15に対する係合孔は、図1の車両用灯具10の場合と同様に円形に形成されている。
FIG. 4 shows the configuration of the second embodiment of the vehicular lamp according to the present invention.
4, the
More specifically, the engagement hole for the
このような構成の車両用灯具20によれば、各光源モジュール11乃至15がそれぞれ図4に示すように正面を向いた状態では、図1に示した車両用灯具10と同様に作用して、各光源モジュール11乃至15による配光パターンが互いに重ね合わされて、十分な明るさの配光パターンが得られることになる。
これに対して、図4にて矢印Aで示すように、モータ17が反時計周りに回動すると、その駆動部17bも同様に反時計周りに揺動し、リンク機構16を介して、各光源モジュール11乃至15も、それぞれ垂直軸11a乃至15aの周りに反時計周りに揺動する。
According to the
On the other hand, as indicated by an arrow A in FIG. 4, when the
その際、モータ17の駆動軸17aとリンク機構16への連結点16aへの距離が短く選定されていることから、リンク機構16のアームの左端が比較的大きく半径方向即ち図4にて下方に移動することになり、各光源モジュール11乃至15の連結点11b乃至15bは、それぞれリンク機構16の各係合孔内を摺動しながら、それぞれ垂直軸11a乃至15aに対する半径方向に関して、互いに異なる距離だけ、即ち図4にて左方の光源モジュールほど大きな距離を移動することになる。これにより、各光源モジュール11乃至15は、互いに同じ方向に、しかしながら互いに異なる角度だけ、即ち図4にて左方の光源モジュールほど大きな角度で揺動することになる。
従って、図5に示すように、各光源モジュール11乃至15の光軸は、比較的広い角度範囲に拡るように揺動されることになり、各光源モジュール11乃至15による配光パターンが互いに少しづつずれて、滑らかな配光パターンが得られることになる。従って、例えば比較的曲率半径の小さなカーブ走行時や交差点の右左折時に適した配光パターンが得られることになる。
At this time, since the distance between the drive shaft 17a of the
Therefore, as shown in FIG. 5, the optical axes of the
図6は、本発明による車両用灯具の第三の実施形態の構成を示している。
図6において、車両用灯具30は、図4に示した車両用灯具20とほぼ同様の構成であるが、上記モータ17が、第二の駆動軸17cを備えている点で異なる構成になっている。
この第二の駆動軸17cは、そのリンク機構16の連結点16aとの距離が、各光源モジュール11乃至15の垂直軸11a乃至15aから連結点11b乃至15bまでの距離と同一の距離に選定されており、第一の駆動軸17aとは独立的に作動されるようになっている。
FIG. 6 shows the configuration of a third embodiment of the vehicular lamp according to the present invention.
In FIG. 6, the
The distance between the
このような構成の車両用灯具30によれば、第二の駆動軸17cのみが回動することにより、図1に示した車両用灯具10の場合と同様に、各光源モジュール11乃至15は、図7に示すように、互いに同じ方向に同じ角度だけ揺動することになる。
これにより、図9に示すように、配光パターンL全体が同じ形状を保持したままで、左方に揺動することになり、例えば高速道路等の比較的曲率半径の大きなカーブ走行時に適したより遠くまで高光度の配光パターンL1となる。
According to the
As a result, as shown in FIG. 9, the entire light distribution pattern L retains the same shape and swings to the left. For example, it is suitable for traveling on a curve having a relatively large radius of curvature such as an expressway. The light distribution pattern L1 has a high luminous intensity far away.
また、第一の駆動軸17aのみが回動することにより、図4に示した車両用灯具20の場合と同様に、各光源モジュール11乃至15は、図8に示すように、互いに同じ方向に、しかしながら互いに異なる角度だけ揺動することになる。
これにより、図10に示すように、配光パターンLが互いに異なる角度だけずれることになり、例えば比較的曲率半径の小さなカーブ走行時や交差点の右左折時に、広い角度範囲に存在する視認すべき対象例えば路肩,歩行者等を視認するために適した配光パターンL2となる。
Further, by rotating only the first drive shaft 17a, the
As a result, as shown in FIG. 10, the light distribution patterns L are shifted from each other by different angles. For example, when running on a curve having a relatively small radius of curvature or turning left or right at an intersection, the light distribution pattern L should be visually recognized. The light distribution pattern L2 is suitable for visually recognizing objects such as road shoulders and pedestrians.
さらに、車両のステアリングの操舵角や走行速度に連動して、第一の駆動軸17a及び第二の駆動軸17cが同時にまたは時間的にずれて回動することによって、各光源モジュール11乃至15が、互いに異なる揺動速度や揺動角で揺動されることにより、揺動途中であっても滑らかに配光パターンが変化して、より多様で、運転者にとって違和感のない見易い配光パターンが得られることになる。
Further, the first drive shaft 17a and the
上述した実施形態においては、光源モジュールを構成する小型光源としてLEDが使用されているが、これに限らず、例えばレーザー素子等の他の種類の発光素子や他の型式の小型光源であってもよい。
また、上述した実施形態においては、光源モジュールの揺動に関して半径方向の自由度を得るために、リンク機構16に長手方向に延びる係合孔を設けることにより、所謂スライド機構を導入しているが、これに限らず、例えば他の機構、例えばカム機構等を利用するようにしてもよい。
さらに、上述した実施形態においては、モータ17の駆動軸17a,17cは、直接駆動部17bを回動させるようになっているが、ベルト機構等の伝動機構、あるいは歯車機構等の減速機構を介して駆動部17bを回動させるようにしてもよく、またモータ17の駆動軸17aは、リンク機構16のアーム左端の連結点16aに連結されているが、これに限らず、光源モジュール11乃至15の何れかの垂直軸11a乃至15aに連結されていてもよい。
また、上述した実施形態においては、本発明を適用した前照灯としての車両用灯具10について説明しているが、これに限らず、同様の小型光源を利用した例えば補助前照灯等の他の種類の車両用灯具や、その他一般の照明等のための灯具にも本発明を適用し得ることは明らかである。
In the above-described embodiment, the LED is used as a small light source constituting the light source module. However, the present invention is not limited to this, and other types of light emitting elements such as laser elements and other types of small light sources may be used. Good.
In the above-described embodiment, a so-called slide mechanism is introduced by providing an engagement hole extending in the longitudinal direction in the
Furthermore, in the above-described embodiment, the
In the above-described embodiment, the
10 車両用灯具
11〜15 光源モジュール
11a〜15a 垂直軸(揺動軸)
11b〜15b 連結点
16 リンク機構
16a 連結点
17 モータ(旋回駆動手段)
17a 駆動軸
17b 駆動部
17c 第二の駆動軸
DESCRIPTION OF
11b-
Claims (11)
各光源モジュールが、その光軸及び整列方向に対してほぼ垂直な旋回軸の周りに揺動可能に支持されていて、
上記各光源モジュールが、互いにリンク機構を介して連結されていると共に、この動力伝達機構または一つの光源モジュールが上記リンク機構に連結されており、
上記旋回駆動手段の作動によって、上記リンク機構を介してすべての光源モジュールがその旋回軸の周りに同じ方向に同じ角度で揺動されることで、各光源モジュールの光軸は、互いにほぼ平行に保持された状態で、正面に向かって左右いずれかの方向に揺動されることにより、各光源モジュールによる配光パターンが互いに重ね合わせられた状態のままで揺動されることを特徴とする、車両用灯具。 A plurality of light source modules, which are composed of at least one small light source and an optical element such as a converging lens and have an optical axis extending substantially horizontally forward, are arranged in a line at a predetermined interval in the lateral direction. When the is facing the front, the light distribution pattern of each light source module is superimposed and functions as a vehicle lamp that forms a light distribution pattern with sufficient brightness ,
Each light source module is swingably supported around a pivot axis substantially perpendicular to the optical axis and the alignment direction,
The light source modules are connected to each other via a link mechanism, and the power transmission mechanism or one light source module is connected to the link mechanism .
By the operation of the turning drive means, in Rukoto it is swung at the same angle in the same direction all around the light source module is the pivot axis through the link mechanism, the optical axis of each light source module, substantially parallel to each other In a held state, the light distribution pattern by each light source module is swung in a state where they are overlapped with each other by being swung in the left or right direction toward the front , Vehicle lamp.
各光源モジュールが、互いにリンク機構を介して連結されていると共に、この動力伝達機構または一つの光源モジュールと旋回駆動手段のリンク機構への連結軸が、各光源モジュールの旋回軸により画成される平面からずれた位置に配置されて上記リンク機構に連結されて、その光軸及び整列方向に対してほぼ垂直な旋回軸の周りに揺動可能に支持されており、
上記旋回駆動手段の作動によって、上記リンク機構を介してすべての光源モジュールがその旋回軸の周りに同じ方向に揺動され、車両外側の光源モジュールから中心軸の光源モジュールに向かうにつれて大きな角度で揺動されることで、各光源モジュールの光軸は、比較的広い角度範囲に拡がる状態で、正面に向かって左右いずれかの方向に揺動されることにより、各光源モジュールの配光パターンが互いに少しずつずれて、滑らかな配光パターンが得られることを特徴とする、車両用灯具。 A plurality of light source modules, which are composed of at least one small light source and an optical element such as a converging lens and have an optical axis extending substantially horizontally forward, are arranged in a line at a predetermined interval in the lateral direction. When the is facing the front, the light distribution pattern of each light source module is superimposed and functions as a vehicle lamp that forms a light distribution pattern with sufficient brightness,
The light source modules are connected to each other via a link mechanism, and a connecting shaft to the link mechanism of the power transmission mechanism or one light source module and the turning drive means is defined by the turning shaft of each light source module. It is arranged at a position deviated from the plane and connected to the link mechanism, and is supported so as to be swingable around a turning axis substantially perpendicular to the optical axis and the alignment direction.
By the operation of the turning drive means, all the light source modules are swung around the turning axis in the same direction via the link mechanism, and are swung at a larger angle from the light source module on the outside of the vehicle toward the light source module on the central axis. By being moved, the light axis of each light source module is swung in the left or right direction toward the front in a state where the optical axis of the light source module extends in a relatively wide angle range, so that the light distribution pattern of each light source module is mutually A vehicular lamp characterized in that a smooth light distribution pattern can be obtained by slightly shifting .
上記各光源モジュールが、後端付近に設けられた連結点により上記係合孔を介して上記リンク機構と連結され、Each light source module is connected to the link mechanism via the engagement hole by a connection point provided near the rear end,
上記係合孔が、車両中心側から外側に向かうにつれてその孔形状横方向の長さが長く形成されることを特徴とする、請求項2に記載の車両用灯具。The vehicular lamp according to claim 2, wherein the engagement hole is formed such that a length in a lateral direction of the hole shape increases as it goes outward from the vehicle center side.
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