JP5688235B2 - Beam switching device for rotary solenoid and vehicle headlamp - Google Patents
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Description
本発明はロータリーソレノイド及び車輌用前照灯のビーム切替装置に関する。詳しくは、ステーターとして機能する永久磁石の内側に駆動コイルを有するローターを配置等して小型化及びノイズの低減を図る技術分野に関する。 The present invention relates to a beam switching device for a rotary solenoid and a vehicle headlamp. More specifically, the present invention relates to a technical field in which a rotor having a drive coil is disposed inside a permanent magnet that functions as a stator to achieve downsizing and noise reduction.
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、光源や該光源から出射された光の一部を遮蔽可能とされたシェードが配置されたものがある。 Vehicle headlamps, for example, are those in which a light source and a shade capable of shielding a part of light emitted from the light source are arranged inside a lamp outer casing constituted by a cover and a lamp housing. is there.
このような車輌用前照灯においては、光源から出射される光がビーム切替装置によって近距離を照射するロービームと遠距離を照射するハイビームとに切替可能とされたものがある(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。 Among such vehicle headlamps, there is one in which light emitted from a light source can be switched between a low beam that irradiates a short distance and a high beam that irradiates a long distance by a beam switching device (for example, Patent Documents). 1 and Patent Document 2).
特許文献1に記載されたビーム切替装置にあっては、アクチュエーターとして駆動軸が直線的に動作する所謂リニア型のソレノイドが用いられている。リニア型のソレノイドが用いられたビーム切替装置においては、駆動軸が一方の方向へ移動されることによりシェードが一方へ移動されてロービームに切り替えられ、駆動軸が他方の方向へ移動されることによりシェードが他方へ移動されてハイビームに切り替えられる。 In the beam switching device described in Patent Document 1, a so-called linear solenoid in which a drive shaft operates linearly is used as an actuator. In a beam switching device using a linear type solenoid, the shade is moved to one side by moving the drive shaft in one direction and switched to the low beam, and the drive shaft is moved in the other direction. The shade is moved to the other and switched to the high beam.
特許文献2に記載されたビーム切替装置にあっては、アクチュエーターとして駆動モーターが用いられている。駆動モーターが用いられたビーム切替装置においては、モーター軸が一方の方向へ回転されることによりシェードが一方へ移動されてロービームに切り替えられ、モーター軸が他方の方向へ回転されることによりシェードが他方へ移動されてハイビームに切り替えられる。
In the beam switching device described in
ところが、特許文献1に記載された車輌用前照灯にあっては、アクチュエーターとしてリニア型のソレノイドが用いられており、駆動軸が直線的に動作されるため移動スペースが大きく、小型化を図ることが困難である。 However, in the vehicle headlamp described in Patent Document 1, a linear solenoid is used as an actuator, and since the drive shaft is operated linearly, the moving space is large and the size is reduced. Is difficult.
また、リニア型のソレノイドは駆動力が移動ストロークの二乗に反比例して小さくなるため、移動ストロークが大きくなると所定の駆動力が得られなくなるおそれがある。従って、所定の駆動力を確保するためにアクチュエーターの大型化が必要となり、やはり小型化に支障を来たしてしまう。 Further, since the driving force of the linear solenoid decreases in inverse proportion to the square of the moving stroke, there is a possibility that a predetermined driving force cannot be obtained when the moving stroke increases. Therefore, it is necessary to increase the size of the actuator in order to ensure a predetermined driving force, which also hinders downsizing.
特許文献2に記載された車輌用前照灯にあっては、アクチュエーターとして駆動モーターが用いられており整流が行われるが、整流することにより電波のノイズが発生したりハンチングが発生して動作の信頼性が低下するおそれがある。
In the vehicle headlamp described in
そこで、本発明ロータリーソレノイド及び車輌用前照灯のビーム切替装置は、小型化及び動作の信頼性の向上を図ることを課題とする。 Accordingly, it is an object of the present invention to reduce the size and improve the operation reliability of the rotary solenoid and the beam switching device for a vehicle headlamp.
ロータリーソレノイドは、上記した課題を解決するために、一対の永久磁石によって構成されたステーターと、回転中心になる軸部と前記軸部からそれぞれ放射方向へ突出された複数のコイル巻回部と前記複数のコイル巻回部にそれぞれ巻回され少なくとも一つの駆動コイルの巻回方向が他の駆動コイルの巻回方向に対して反対にされた複数の駆動コイルとを有すると共に前記ステーターの内側において前記軸部を中心として回転されるローターと、前記ステーター及び前記ローターを内部に配置するボデイと、前記ローターの軸部に取り付けられると共に前記ボデイに回転自在に支持され一部が前記ボデイから突出された出力軸と、前記ローターと一体になって回転され第1の接続部と第2の接続部と前記駆動コイルの両端部がそれぞれ接続される一対のコイル接続部とを有する接続体と、前記ボデイに固定され前記第1の接続部と前記第2の接続部にそれぞれ接続可能とされる接続面を有する一対のブラシとを備え、前記一対のブラシは整流が生じないように一方のブラシは前記第1の接続部にのみ接続されると共に他方のブラシは前記第2の接続部にのみ接続され、前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置され、前記ローターに被規制突部を設け、前記ステーターに前記被規制突部に接触可能とされ前記ローターの回転を規制する規制突部を設けたものである。 In order to solve the above-described problems, the rotary solenoid includes a stator constituted by a pair of permanent magnets, a shaft portion serving as a rotation center, a plurality of coil winding portions projecting radially from the shaft portion, and the A plurality of drive coils each wound around a plurality of coil winding portions and having a winding direction of at least one drive coil opposite to a winding direction of another drive coil, and inside the stator A rotor rotated around a shaft, a body in which the stator and the rotor are arranged, and a shaft attached to the rotor and rotatably supported by the body, a part of which protrudes from the body The output shaft is rotated integrally with the rotor, and the first connection portion, the second connection portion, and both ends of the drive coil are in contact with each other. A connecting body having a pair of coil connecting portions to be provided with a pair of brushes having a connection surface that is respectively connectable fixed to the body and the first connecting portion to the second connecting portion, One brush is connected only to the first connection part and the other brush is connected only to the second connection part so that rectification does not occur in the pair of brushes, and the first connection of the connection body And the second connecting portion are spaced apart from each other in the axial direction of the output shaft, the rotor is provided with a regulated protrusion, and the stator can be brought into contact with the regulated protrusion to restrict the rotation of the rotor. The control protrusion which performs is provided .
従って、ロータリーソレノイドにあっては、複数の駆動コイルに通電が行われることにより一対の永久磁石によって形成されたステーターの内側において軸部を中心としてローターが回転される。 Therefore, in the rotary solenoid , the rotor is rotated around the shaft portion inside the stator formed by the pair of permanent magnets by energizing the plurality of drive coils.
車輌用前照灯のビーム切替装置は、上記した課題を解決するために、一方に開口されたランプハウジングと前記ランプハウジングの開口を閉塞するカバーとによって構成された灯具外筐の内部に配置されると共に前記灯具外筐の内部に配置され光源から出射される光の一部を遮蔽可能とされ所定の方向へ移動可能とされたシェードをアクチュエーターの駆動力によって移動させて前記光源から出射される光の照射範囲を切り替える車輌用前照灯のビーム切替装置であって、前記アクチュエーターは、一対の永久磁石によって構成されたステーターと、回転中心になる軸部と前記軸部からそれぞれ放射方向へ突出された複数のコイル巻回部と前記複数のコイル巻回部にそれぞれ巻回され少なくとも一つの駆動コイルの巻回方向が他の駆動コイルの巻回方向に対して反対にされた複数の駆動コイルとを有すると共に前記ステーターの内側において前記軸部を中心として回転されるローターと、前記ステーター及び前記ローターを内部に配置するボデイと、前記ローターの軸部に取り付けられると共に前記ボデイに回転自在に支持され一部が前記ボデイから突出された出力軸と、前記ローターと一体になって回転され第1の接続部と第2の接続部と前記駆動コイルの両端部がそれぞれ接続される一対のコイル接続部とを有する接続体と、前記ボデイに固定され前記第1の接続部と前記第2の接続部にそれぞれ接続可能とされる接続面を有する一対のブラシとを備え、前記一対のブラシは整流が生じないように一方のブラシは前記第1の接続部にのみ接続されると共に他方のブラシは前記第2の接続部にのみ接続され、前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置され、前記ローターに被規制突部を設け、前記ステーターに前記被規制突部に接触可能とされ前記ローターの回転を規制する規制突部を設けたものである。 In order to solve the above-described problems, a beam switching device for a vehicle headlamp is disposed inside a lamp housing formed by a lamp housing opened on one side and a cover closing the opening of the lamp housing. In addition, a part of the light emitted from the light source disposed inside the lamp outer casing can be shielded and moved in a predetermined direction by the driving force of the actuator to be emitted from the light source. A beam switching device for a vehicle headlamp that switches an irradiation range of light, wherein the actuator includes a stator composed of a pair of permanent magnets, a shaft portion serving as a rotation center, and a radial portion from each of the shaft portions. protruded a plurality of coil winding part and the winding direction of other driving coil of said plurality of at least one drive coil wound respectively around the coil winding part A rotor which is rotated about said shaft portion inside the stator and having a plurality of drive coils in opposite to the winding direction, the body of placing the stator and the rotor therein, said rotor An output shaft that is rotatably supported by the body and partially protrudes from the body, is rotated integrally with the rotor, and is connected to the first connecting portion and the second connecting portion. A connection body having a pair of coil connection portions to which both ends of the drive coil are respectively connected, and a connection surface fixed to the body and connectable to the first connection portion and the second connection portion, respectively. and a pair of brushes with the pair of brushes other brush with the one brush so commutation does not occur is connected only to the first connecting portion is the first The first connecting portion and the second connecting portion of the connecting body are arranged apart from each other in the axial direction of the output shaft, a regulated protrusion is provided on the rotor, and the stator is connected to the stator. A regulating projection that is capable of contacting the regulated projection and regulates the rotation of the rotor is provided .
従って、車輌用前照灯のビーム切替装置にあっては、複数の駆動コイルに通電が行われることにより一対の永久磁石によって形成されたステーターの内側において軸部を中心としてローターが回転されて光源から出射される光の照射範囲が切り替えられる。 Therefore, in the vehicle headlamp beam switching device, the rotor is rotated around the shaft portion inside the stator formed by the pair of permanent magnets by energizing the plurality of drive coils, and the light source The irradiation range of the light emitted from is switched.
本発明ロータリーソレノイドは、一対の永久磁石によって構成されたステーターと、回転中心になる軸部と前記軸部からそれぞれ放射方向へ突出された複数のコイル巻回部と前記複数のコイル巻回部にそれぞれ巻回され少なくとも一つの駆動コイルの巻回方向が他の駆動コイルの巻回方向に対して反対にされた複数の駆動コイルとを有すると共に前記ステーターの内側において前記軸部を中心として回転されるローターと、前記ステーター及び前記ローターを内部に配置するボデイと、前記ローターの軸部に取り付けられると共に前記ボデイに回転自在に支持され一部が前記ボデイから突出された出力軸と、前記ローターと一体になって回転され第1の接続部と第2の接続部と前記駆動コイルの両端部がそれぞれ接続される一対のコイル接続部とを有する接続体と、前記ボデイに固定され前記第1の接続部と前記第2の接続部にそれぞれ接続可能とされる接続面を有する一対のブラシとを備え、前記一対のブラシは整流が生じないように一方のブラシは前記第1の接続部にのみ接続されると共に他方のブラシは前記第2の接続部にのみ接続され、前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置され、前記ローターに被規制突部を設け、前記ステーターに前記被規制突部に接触可能とされ前記ローターの回転を規制する規制突部を設けたことを特徴とする。 The rotary solenoid according to the present invention includes a stator constituted by a pair of permanent magnets, a shaft portion serving as a rotation center, a plurality of coil winding portions projecting radially from the shaft portion, and a plurality of coil winding portions. A plurality of drive coils each wound and having a winding direction of at least one drive coil opposite to the winding direction of the other drive coil, and rotated around the shaft portion inside the stator. A rotor in which the stator and the rotor are disposed, an output shaft that is attached to a shaft portion of the rotor and that is rotatably supported by the body and partially protrudes from the body, and the rotor A pair of coil connections in which the first connection portion, the second connection portion, and both ends of the drive coil are connected to each other and rotated together. Comprising a connecting member having bets, and a pair of brushes having a connection surface that is respectively connectable fixed to the body and the first connecting portion to the second connecting portion, said pair of brush rectification One brush is connected only to the first connection part and the other brush is connected only to the second connection part so that it does not occur, and the first connection part and the second connection part of the connection body Are arranged apart from each other in the axial direction of the output shaft, the rotor is provided with a regulated projection, and the stator is provided with a regulation projection capable of contacting the regulated projection and regulating the rotation of the rotor. It is characterized by that.
従って、アクチュエーターとしてステーターの内側において回転されるローターを有するロータリーソレノイドが用いられ、リニア型のソレノイドのように駆動力が移動ストロークに反比例して小さくなるようなことがなく、小型のアクチュエーターを用いることが可能であり、小型化を図ることができる。 Therefore, a rotary solenoid having a rotor that is rotated inside the stator is used as an actuator, and the driving force does not decrease in inverse proportion to the moving stroke unlike a linear solenoid, and a small actuator is used. Therefore, the size can be reduced.
また、駆動モーターのように整流が行われないため、整流による電波のノイズが発生したりハンチングが発生することがなく、動作の信頼性の向上を図ることができる。 Further, since rectification is not performed unlike the drive motor, radio wave noise due to rectification or hunting does not occur, and operation reliability can be improved.
また、前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置されているので、短絡を確実に防止することができる。そして、さらに、振動等によりローター回転力が付与されてもローターの被規制突部がステーターの規制突部に接触可能とされるため、ローターの必要以上の回転を規制することができる。 Moreover, since the 1st connection part and 2nd connection part of the said connection body are spaced apart and arrange | positioned in the axial direction of the said output shaft, a short circuit can be prevented reliably. Furthermore, even if the rotor rotational force is applied by vibration or the like, the regulated projection of the rotor can be brought into contact with the regulation projection of the stator, so that the rotation of the rotor more than necessary can be regulated.
請求項2に記載した発明にあっては、前記一対のブラシの各接続面が対向して位置されるようにしているので、ブラシに接続される接続コードの配線作業を容易に行うことができる。
In the invention described in
請求項3に記載した発明にあっては、前記接続体を前記第1の接続部を有する第1の接続部材と前記第2の接続部を有する第2の接続部材とによって構成し、前記第2の接続部材に配置用切欠を形成し、前記第1の接続部材の一部を前記第2の接続部材の配置用切欠に配置している。
In the invention described in
従って、接続体の配置スペースを小さくしてアクチュエーターの小型化を図ることができる。 Therefore, it is possible to reduce the size of the actuator by reducing the arrangement space of the connection body.
本発明車輌用前照灯のビーム切替装置は、一方に開口されたランプハウジングと前記ランプハウジングの開口を閉塞するカバーとによって構成された灯具外筐の内部に配置されると共に前記灯具外筐の内部に配置され光源から出射される光の一部を遮蔽可能とされ所定の方向へ移動可能とされたシェードをアクチュエーターの駆動力によって移動させて前記光源から出射される光の照射範囲を切り替える車輌用前照灯のビーム切替装置であって、前記アクチュエーターは、一対の永久磁石によって構成されたステーターと、回転中心になる軸部と前記軸部からそれぞれ放射方向へ突出された複数のコイル巻回部と前記複数のコイル巻回部にそれぞれ巻回され少なくとも一つの駆動コイルの巻回方向が他の駆動コイルの巻回方向に対して反対にされた複数の駆動コイルとを有すると共に前記ステーターの内側において前記軸部を中心として回転されるローターと、前記ステーター及び前記ローターを内部に配置するボデイと、前記ローターの軸部に取り付けられると共に前記ボデイに回転自在に支持され一部が前記ボデイから突出された出力軸と、前記ローターと一体になって回転され第1の接続部と第2の接続部と前記駆動コイルの両端部がそれぞれ接続される一対のコイル接続部とを有する接続体と、前記ボデイに固定され前記第1の接続部と前記第2の接続部にそれぞれ接続可能とされる接続面を有する一対のブラシとを備え、前記一対のブラシは整流が生じないように一方のブラシは前記第1の接続部にのみ接続されると共に他方のブラシは前記第2の接続部にのみ接続され、前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置され、前記ローターに被規制突部を設け、前記ステーターに前記被規制突部に接触可能とされ前記ローターの回転を規制する規制突部を設けたことを特徴とする。 The beam switching device for a vehicle headlamp according to the present invention is disposed inside a lamp casing formed by a lamp housing opened on one side and a cover that closes the opening of the lamp housing. A vehicle that switches a radiation range of light emitted from the light source by moving a shade that can be shielded and moved in a predetermined direction by a driving force of an actuator. A beam switching device for a headlamp for a vehicle, wherein the actuator includes a stator composed of a pair of permanent magnets, a shaft portion serving as a center of rotation, and a plurality of coil windings projecting radially from the shaft portion. Conversely times unit the winding direction of the plurality of at least one drive coil respectively wound on the coil winding portion to the winding direction of the other drive coil A rotor that rotates around the shaft portion inside the stator, a body that has the stator and the rotor disposed therein, and a shaft that is attached to the shaft portion of the rotor. An output shaft that is rotatably supported by the body and a part of the output shaft projects from the body, and is rotated integrally with the rotor, and the first connection portion, the second connection portion, and both ends of the drive coil are connected to each other. A connection body having a pair of coil connection portions, and a pair of brushes having connection surfaces fixed to the body and connectable to the first connection portion and the second connection portion, respectively . One brush is connected only to the first connection portion and the other brush is connected only to the second connection portion so that the pair of brushes does not rectify. The first connection portion and the second connection portion of the connection body are arranged apart from each other in the axial direction of the output shaft, the regulated protrusion is provided on the rotor, and the regulated projection can be brought into contact with the stator. And a restricting projection for restricting the rotation of the rotor .
従って、アクチュエーターとしてステーターの内側において回転されるローターを有するロータリーソレノイドが用いられ、リニア型のソレノイドのように駆動力が移動ストロークに反比例して小さくなるようなことがなく、小型のアクチュエーターを用いることが可能であり、小型化を図ることができる。 Therefore, a rotary solenoid having a rotor that is rotated inside the stator is used as an actuator, and the driving force does not decrease in inverse proportion to the moving stroke unlike a linear solenoid, and a small actuator is used. Therefore, the size can be reduced.
また、駆動モーターのように整流が行われないため、整流による電波のノイズが発生したりハンチングが発生することがなく、アクチュエーターの動作の信頼性の向上を図ることができる。また、前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置されているので、短絡を確実に防止することができる。そして、さらに、振動等によりローター回転力が付与されてもローターの被規制突部がステーターの規制突部に接触可能とされるため、ローターの必要以上の回転を規制することができる。 Further, since rectification is not performed unlike the drive motor, radio wave noise due to rectification or hunting does not occur, and the operation reliability of the actuator can be improved. Moreover, since the 1st connection part and 2nd connection part of the said connection body are spaced apart and arrange | positioned in the axial direction of the said output shaft, a short circuit can be prevented reliably. Furthermore, even if the rotor rotational force is applied by vibration or the like, the regulated projection of the rotor can be brought into contact with the regulation projection of the stator, so that the rotation of the rotor more than necessary can be regulated.
以下に、本発明アクチュエーター及び車輌用前照灯のビーム切替装置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。 The best mode for carrying out the actuator and the beam switching device for a vehicle headlamp will be described below with reference to the accompanying drawings.
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。 The vehicle headlamps 1 are respectively attached to the left and right end portions of the front end portion of the vehicle body.
車輌用前照灯1は、図1に示すように、前方に開口された凹部を有するランプハウジング2と該ランプハウジング2の開口面を閉塞するカバー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、該灯具外筐4の内部空間が灯室5として形成されている。
As shown in FIG. 1, the vehicle headlamp 1 includes a
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の後端部には取付孔2aを閉塞するバックカバー6が取り付けられている。
A
灯室5にはランプユニット7が配置されている。ランプユニット7はレンズホルダー8と該レンズホルダー8の前端部に取り付けられた投影レンズ9とレンズホルダー8の後面に取り付けられたリフレクター10と該リフレクター10の後端部に取り付けられた光源11とを有している。
A lamp unit 7 is disposed in the lamp chamber 5. The lamp unit 7 includes a lens holder 8, a projection lens 9 attached to the front end portion of the lens holder 8, a
ランプユニット7はランプハウジング2に図示しない光軸調整機構を介して支持されている。従って、光軸調整機構を動作させることによりランプユニット7をランプハウジング2に対して上下方向又は左右方向へ移動させて光源から出射される光の光軸調整(エイミング調整又はレベリング調整)を行うことが可能とされている。
The lamp unit 7 is supported by the
レンズホルダー8は前後方向に貫通された略円筒状に形成されている。レンズホルダー8の上端部には上下に延びる回動軸12が固定され、該回転軸12は灯室5におけるレンズホルダー8の上方に位置された支持部材13に回動自在に支持されている。従って、レンズホルダー8を有するランプユニット7が回動軸12を支点として灯具外筐4に対して左右方向へ回動可能とされている。
The lens holder 8 is formed in a substantially cylindrical shape penetrating in the front-rear direction. A rotating
このようなランプユニット7の灯具外筐4に対する左右方向への回動は、運転者のステアリング操作に連動して行われる。
The rotation of the lamp unit 7 in the left-right direction with respect to the lamp
灯室5における下方側にはアクチュエーター14が配置されている。アクチュエーター14としてはステーターに対してローターが回転されるロータリーソレノイドが用いられている。
An
投影レンズ9は前方側の表面が凸面に形成され後方側の表面が後方を向く平面に形成されている。投影レンズ9は後側焦点を含む焦点面上の像を反転して前方へ投影する機能を有する。 The projection lens 9 is formed in a flat surface in which the front surface is convex and the rear surface faces rearward. The projection lens 9 has a function of inverting an image on the focal plane including the rear focal point and projecting it forward.
リフレクター10は内面が反射面10aとして形成され、該反射面10aは前端部を除き、例えば、略楕円球面に形成されている。反射面10aは、光源11の後述する発光部に第1焦点が一致され投影レンズ9の後側焦点に第2焦点が一致されるように形成されている。
The inner surface of the
光源11は、例えば、放電バルブであり、外管15の内部に設けられた発光部16から光を出射する。外管15は、その後方に配置された口金部17に保持されており、該口金部17は、その後方に配置されたバルブソケット18に結合されている。
The light source 11 is, for example, a discharge bulb, and emits light from a
灯室5における下端部には図示しない点灯回路ユニットが配置され、該点灯回路ユニットはアクチュエーター14の下側に位置されている。バルブソケット18は給電コード19によって点灯回路ユニットに接続されている。従って、点灯回路ユニットの駆動により給電コード19を介して光源11に駆動電圧が印加されて発光部16から光が出射される。発光部16から出射された光は前方へ向かうか又はリフレクター10の反射面10aで反射され、投影レンズ9の後側焦点を含む焦点面上に集光され、投影レンズ9によって前方へ照明光として投影される。
A lighting circuit unit (not shown) is disposed at the lower end of the lamp chamber 5, and the lighting circuit unit is positioned below the
ランプユニット7の内部には、投影レンズ9と光源11の間にシェード20が回動自在に支持されている。シェード20とアクチュエーター14はビーム切替装置21の構成要素とされる。
A
アクチュエーター14はボデイ22の内部に所要の各部が配置されて成る(図2及び図3参照)。
The
ボデイ22は、図2に示すように、一方に開口された箱状のケース本体部22aと該ケース本体部22aの開口を閉塞するカバー部22bとが結合されて成る。ケース本体部22aとカバー部22bにはそれぞれ図示しない軸支持孔が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
ボデイ22の内部には、例えば、前後に離隔して一対の永久磁石23、23が配置され、該永久磁石23、23によってステーター24が構成されている(図2及び図3参照)。永久磁石23、23はケース本体部22aの内部において固定され、一方の永久磁石23がN極に着磁され、他方の永久磁石23がS極に着磁されている。永久磁石23、23は互いに向き合う方向に凹面を有する略円弧状に形成されている。
Inside the
永久磁石23、23にはそれぞれ互いに向き合う方向へ突出された規制突部23a、23aが設けられている。
The
ステーター24の内側にはローター25が回転可能な状態で配置されている。
A
ローター25はコア26とボビン27、28と駆動コイル29、29、29を有している。ローター25には出力軸30と接続体31が取り付けられる。
The
コア26は磁性金属材料によって各部が一体に形成され、円筒状の軸部26aと該軸部26aの外周面からそれぞれ放射方向へ突出されたコイル巻回部26b、26b、26bと該コイル巻回部26b、26b、26bのそれぞれ先端部に設けられ周方向に延びるように突出された磁力発生部26c、26c、26cとから成る。
Each part of the
ボビン27は、例えば、樹脂材料によって形成され、左右方向に延びる略円筒状の筒部32と該筒部32の外周面からそれぞれ放射方向へ突出された巻回部33、33、33と該巻回部33、33、33のそれぞれ先端部に設けられ周方向に延びるように突出された突部34、34、34とから成る。
The
筒部32は大径部32aと該大径部32aより外径の小さい小径部32bとから成り、大径部32aにおける小径部32b側と反対側の端部がコイル巻回部33、33、33に連続されている。大径部32aの上端部と下端部にはそれぞれ小径部32b側に開口された挿入用切欠32c、32dが形成されている。
The
ボビン27の一つの突部34には側方へ突出された被規制突部34aが設けられている。
One
ボビン27は筒部32と巻回部33、33、33と突部34、34、34が、それぞれ軸部26aとコイル巻回部26b、26b、26bと磁力発生部26c、26c、26cに重ね合わされた状態で、例えば、接着等によってコア26の一方の側面に固定される。
The
ボビン28は、例えば、樹脂材料によって形成され、左右方向に延びる略円筒状の筒部35と該筒部35の外周面からそれぞれ放射方向へ突出された巻回部36、36、36と該巻回部36、36、36のそれぞれ先端部に設けられ周方向に延びるように突出された突部37、37、37とから成る。
The bobbin 28 is made of, for example, a resin material, and has a substantially
筒部35は軸方向における一端部がコイル巻回部36、36、36に連続されている。
One end portion of the
ボビン28は筒部35と巻回部36、36、36と突部37、37、37が、それぞれ軸部26aとコイル巻回部26b、26b、26bと磁力発生部26c、26c、26cに重ね合わされた状態で、例えば、接着等によってコア26の他方の側面に固定される。
In the bobbin 28, the
駆動コイル29、29、29はそれぞれコア26のコイル巻回部26a、26a、26aとボビン27、28の巻回部33、33、33、36、36、36の重ね合わされた外周面に巻き付けられて配置される。駆動コイル29、29、29は少なくとも一つの巻回方向が他の巻回方向に対して反対にされており、例えば、二つの駆動コイル29、29の巻回方向が時計回り方向とされ他の一つの駆動コイル29の巻回方向が反時計回り方向とされている。
The drive coils 29, 29, and 29 are respectively wound around the outer peripheral surfaces of the
上記のように構成されたローター25は、図示しない付勢バネによってコア26の軸部26aにおける一方の回転方向へ付勢されている。
The
出力軸30はボビン27の筒部32、コア26の軸部26a及びボビン28の筒部35を貫通され圧入や接着等によってコア26に固定される。出力軸30はボデイ22のケース本体部22aとカバー部22bにそれぞれ形成された軸支持孔に挿入され、ボデイ22に回転自在に支持される。従って、ローター25はボデイ22に対して出力軸30の軸回り方向へ回転可能とされる。
The
出力軸30の一部はボデイ22から側方へ突出され、この突出された部分とシェード20が図示しない連結部材によって連結されている。従って、出力軸30がローター25と一体になって軸回り方向へ回転されると、回転方向に応じた方向へシェード20が回動される。
A part of the
接続体31は第1の接続部材38と第2の接続部材39とから成る(図3及び図4参照)。
The
第1の接続部材38は円筒状の第1の接続部38aと該第1の接続部38aの一部から側方へ突出された円弧面状の突出部38bと該突出部38bから外方へ突出されたコイル接続部38cとから成る。
The first connecting
第2の接続部材39は円弧面状の第2の接続部39aと該第2の接続部39aの一部から側方へ突出された円弧面状の突出部39bと該突出部39bから外方へ突出されたコイル接続部39cとから成り、第2の接続部39aの周方向における端面間に配置用切欠39dを有している。
The second connecting
第1の接続部材38は、図4に示すように、第1の接続部38aと突出部38bがボビン27における筒部32の小径部32bに外嵌されて固定され、コイル接続部38cの一部が大径部32aの挿入用切欠32cに挿入されて固定される。
As shown in FIG. 4, the
第2の接続部材39は第2の接続部39aと突出部39bがボビン27における筒部32の小径部32bに外嵌されて固定され、コイル接続部39cの一部が大径部32aの挿入用切欠32dに挿入されて固定される。このとき第1の接続部材38の突出部38bの一部が第2の接続部材39の配置用切欠39dに配置される。
The second connecting
ボビン27に固定された第1の接続部材38と第2の接続部材39は何れの部分も接触されていない状態にあり、第1の接続部38aと第2の接続部38bが筒部32の軸方向において離隔して位置されている。
The first connecting
第1の接続部材38と第2の接続部材39が上記のようにボビン27に固定された状態において、駆動コイル29、29、29の各一端部が第1の接続部材38のコイル接続部38cに巻回されて接続され、駆動コイル29、29、29の各他端部が第2の接続部材39のコイル接続部39cに巻回されて接続される。
In a state where the
ボデイ22の内部には、図2及び図3に示すように、ボデイ22の外面側に設けられた図示しない一対の端子部に接続されたブラシ40、40が出力軸30を挟んで180°反対側に配置され、ブラシ40、40はそれぞれ出力軸30を挟んで対向する接続面40a、40aを有している。一対の端子部は図示しない電源回路に接続されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, brushes 40, 40 connected to a pair of terminal portions (not shown) provided on the outer surface side of the
第1の接続部材38の第1の接続部38aは一方のブラシ40の接続面40aに摺動可能な状態で接続され、第2の接続部材39の第2の接続部39aは他方のブラシ40の接続面40aに摺動可能な状態で接続されている。
The
上記のように構成されたアクチュエーター(ロータリーソレノイド)14において、電源回路から駆動電流が駆動コイル29、29、29に供給されていないときには、付勢バネによって付勢されたローター25に一方の方向への回転力が付与されている。従って、ローター25は一方の方向における回転端に位置され(図5参照)、シェード20が一方の回動端に位置されロービームの状態とされている(図1の実線の状態)。
In the actuator (rotary solenoid) 14 configured as described above, when the drive current is not supplied from the power supply circuit to the drive coils 29, 29, 29, the
このときシェード20は図示しないストッパーに接触されて一方の回動端に位置されており、ローター25の被規制突部34aが永久磁石23の一方の規制突部23aの近傍に位置されている(図5参照)。従って、車輌の走行中の振動等によりローター25に一方の方向への回転力が付与されてもローター25の被規制突部34aが永久磁石23の一方の規制突部23aに接触可能とされるため、ローター25の必要以上の回転を規制することができる。
At this time, the
一方、アクチュエーター14において、電源回路から第1の接続部材38と第2の接続部材39を介して駆動電流が駆動コイル29、29、29に供給されると、ステーター24とローター25の磁力の関係によりローター25に他方の方向への回転力が付与される。従って、ローター25は他方の方向における回転端まで回転され(図6参照)、シェード20が他方の回動端に位置されハイビームの状態とされる(図1の二点鎖線の状態)。
On the other hand, in the
このときシェード20は図示しないストッパーに接触されて他方の回動端に位置されており、ローター25の被規制突部34aが永久磁石23の他方の規制突部23aの近傍に位置されている(図6参照)。従って、車輌の走行中の振動等によりローター25に他方の方向への回転力が付与されてもローター25の被規制突部34aが永久磁石23の他方の規制突部23aに接触可能とされるため、ローター25の必要以上の回転を規制することができる。
At this time, the
電源回路からの駆動コイル29、29、29に対する駆動電流の供給が停止されると、付勢バネの付勢力によってローター25が一方の方向における回転端まで回転され、シェード20が一方の回動端に位置されロービームの状態とされる(図1の実線の状態)。
When the supply of drive current from the power supply circuit to the drive coils 29, 29, 29 is stopped, the
以上に記載した通り、車輌用前照灯1にあっては、アクチュエーター14としてステーター24の内側において回転されるローター25を有するロータリーソレノイドが用いられているため、動作部(ローター)の動作スペースが小さくて済み、小型化を図ることができる。
As described above, in the vehicle headlamp 1, the rotary solenoid having the
また、リニア型のソレノイドのように駆動力が移動ストロークに反比例して小さくなるようなことがなく、小型のアクチュエーター14を用いることが可能であり、一層の小型化を図ることができる。
In addition, the driving force does not decrease in inverse proportion to the moving stroke as in the case of a linear solenoid, and a
さらに、駆動モーターのように整流が行われないため、整流による電波のノイズが発生したりハンチングが発生することがなく、動作の信頼性の向上を図ることができる。 Further, since rectification is not performed unlike the drive motor, radio noise due to rectification and hunting do not occur, and the operation reliability can be improved.
さらにまた、接続体31において第1の接続部材38の第1の接続部38aと第2の接続部材39の第2の接続部39aが出力軸30の軸方向において離隔して配置されているため、短絡を確実に防止することができる。
Furthermore, in the
また、アクチュエーター14にあっては、一対のブラシ40、40の接続面40a、40aが対向して位置されているため、ブラシ40、40とボデイ22の外面側に設けられた端子部とを接続するための接続コードの配線作業を容易に行うことができる。
Moreover, in the
加えて、接続体31を第1の接続部材38と第2の接続部材39によって構成し、第2の接続部材39に形成された配置用切欠39dに第1の接続部材38の突出部38bを配置しているため、接続体31の配置スペースを小さくしてアクチュエーター14の小型化を図ることができる。
In addition, the
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。 The shapes and structures of the respective parts shown in the best mode for carrying out the invention described above are merely examples of the embodiments performed in practicing the present invention. The range should not be interpreted in a limited way.
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…ランプユニット、9…投影レンズ、10…リフレクター、11…光源、14…アクチュエーター、21…シェード、22…ボデイ、23…永久磁石、23a…規制突部、24…ステーター、25…ローター、26a…軸部、26b…コイル巻回部、29…駆動コイル、30…出力軸、31…接続体、34a…被規制突部、38…第1の接続部材、38a…第1の接続部、38c…コイル接続部、39…第2の接続部材、39a…第2の接続部、39c…コイル接続部、39d…配置用切欠、40…ブラシ、40a…接続面、100…ビーム切替装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle headlamp, 2 ... Lamp housing, 3 ... Cover, 4 ... Lamp housing, 7 ... Lamp unit, 9 ... Projection lens, 10 ... Reflector, 11 ... Light source, 14 ... Actuator, 21 ... Shade, 22 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Body, 23 ... Permanent magnet, 23a ... Restriction protrusion, 24 ... Stator, 25 ... Rotor, 26a ... Shaft part, 26b ... Coil winding part, 29 ... Drive coil, 30 ... Output shaft, 31 ... Connection body, 34a ... regulated protrusion, 38 ... first connection member, 38a ... first connection part, 38c ... coil connection part, 39 ... second connection member, 39a ... second connection part, 39c ... coil connection part, 39d: Arrangement cutout, 40 ... Brush, 40a ... Connection surface, 100 ... Beam switching device
Claims (4)
回転中心になる軸部と前記軸部からそれぞれ放射方向へ突出された複数のコイル巻回部と前記複数のコイル巻回部にそれぞれ巻回され少なくとも一つの駆動コイルの巻回方向が他の駆動コイルの巻回方向に対して反対にされた複数の駆動コイルとを有すると共に前記ステーターの内側において前記軸部を中心として回転されるローターと、
前記ステーター及び前記ローターを内部に配置するボデイと、
前記ローターの軸部に取り付けられると共に前記ボデイに回転自在に支持され一部が前記ボデイから突出された出力軸と、
前記ローターと一体になって回転され第1の接続部と第2の接続部と前記駆動コイルの両端部がそれぞれ接続される一対のコイル接続部とを有する接続体と、
前記ボデイに固定され前記第1の接続部と前記第2の接続部にそれぞれ接続可能とされる接続面を有する一対のブラシとを備え、
前記一対のブラシは整流が生じないように一方のブラシは前記第1の接続部にのみ接続されると共に他方のブラシは前記第2の接続部にのみ接続され、
前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置され、
前記ローターに被規制突部を設け、
前記ステーターに前記被規制突部に接触可能とされ前記ローターの回転を規制する規制突部を設けた
ことを特徴とするロータリーソレノイド。 A stator composed of a pair of permanent magnets;
Driving the winding direction of the wound each winding shaft portion becomes the center of rotation from the shaft portion to the plurality of coil winding portions and a plurality of coil winding part which projects into the radial directions at least one drive coil other A rotor having a plurality of drive coils reversed with respect to the winding direction of the coil and rotated around the shaft portion inside the stator;
A body in which the stator and the rotor are disposed;
An output shaft attached to the shaft portion of the rotor and rotatably supported by the body and partially protruding from the body;
A connection body having a pair of coil connection portions that are rotated integrally with the rotor and connected to the first connection portion, the second connection portion, and both ends of the drive coil;
A pair of brushes having a connection surface fixed to the body and connectable to the first connection portion and the second connection portion, respectively .
The pair of brushes is connected only to the first connection part so that rectification does not occur, and the other brush is connected only to the second connection part,
The first connection portion and the second connection portion of the connection body are arranged apart from each other in the axial direction of the output shaft;
Provide a regulated protrusion on the rotor,
A rotary solenoid characterized in that a restriction protrusion that restricts rotation of the rotor is provided on the stator so as to be in contact with the restriction protrusion .
ことを特徴とする請求項1に記載のロータリーソレノイド。 The rotary solenoid according to claim 1, wherein the connection surfaces of the pair of brushes are positioned to face each other .
前記第2の接続部材に配置用切欠を形成し、
前記第1の接続部材の一部を前記第2の接続部材の配置用切欠に配置した
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のロータリーソレノイド。 The connection body is constituted by a first connection member having the first connection portion and a second connection member having the second connection portion,
Forming a disposition notch in the second connecting member;
3. The rotary solenoid according to claim 1 , wherein a part of the first connection member is arranged in a notch for arranging the second connection member .
前記アクチュエーターは、
一対の永久磁石によって構成されたステーターと、
回転中心になる軸部と前記軸部からそれぞれ放射方向へ突出された複数のコイル巻回部と前記複数のコイル巻回部にそれぞれ巻回され少なくとも一つの駆動コイルの巻回方向が他の駆動コイルの巻回方向に対して反対にされた複数の駆動コイルとを有すると共に前記ステーターの内側において前記軸部を中心として回転されるローターと、
前記ステーター及び前記ローターを内部に配置するボデイと、
前記ローターの軸部に取り付けられると共に前記ボデイに回転自在に支持され一部が前記ボデイから突出された出力軸と、
前記ローターと一体になって回転され第1の接続部と第2の接続部と前記駆動コイルの両端部がそれぞれ接続される一対のコイル接続部とを有する接続体と、
前記ボデイに固定され前記第1の接続部と前記第2の接続部にそれぞれ接続可能とされる接続面を有する一対のブラシとを備え、
前記一対のブラシは整流が生じないように一方のブラシは前記第1の接続部にのみ接続されると共に他方のブラシは前記第2の接続部にのみ接続され、
前記接続体の第1の接続部と第2の接続部が前記出力軸の軸方向において離隔して配置され、
前記ローターに被規制突部を設け、
前記ステーターに前記被規制突部に接触可能とされ前記ローターの回転を規制する規制突部を設けた
ことを特徴とする車輌用前照灯のビーム切替装置。 A part of the light emitted from the light source disposed inside the lamp outer casing and disposed inside the lamp outer casing constituted by a lamp housing opened in one side and a cover closing the opening of the lamp housing A beam switching device for a vehicle headlamp that switches the irradiation range of light emitted from the light source by moving a shade that can be shielded and moved in a predetermined direction by a driving force of an actuator,
The actuator is
A stator composed of a pair of permanent magnets;
Driving the winding direction of the wound each winding shaft portion becomes the center of rotation from the shaft portion to the plurality of coil winding portions and a plurality of coil winding part which projects into the radial directions at least one drive coil other A rotor having a plurality of drive coils reversed with respect to the winding direction of the coil and rotated around the shaft portion inside the stator;
A body in which the stator and the rotor are disposed;
An output shaft attached to the shaft portion of the rotor and rotatably supported by the body and partially protruding from the body;
A connection body having a pair of coil connection portions that are rotated integrally with the rotor and connected to the first connection portion, the second connection portion, and both ends of the drive coil;
A pair of brushes having a connection surface fixed to the body and connectable to the first connection portion and the second connection portion, respectively .
The pair of brushes is connected only to the first connection part so that rectification does not occur, and the other brush is connected only to the second connection part,
The first connection portion and the second connection portion of the connection body are arranged apart from each other in the axial direction of the output shaft;
Provide a regulated protrusion on the rotor,
A beam switching device for a vehicular headlamp, wherein the stator is provided with a regulating projection that is capable of contacting the regulated projection and regulates the rotation of the rotor .
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