JP6034608B2 - 車輌用前照灯 - Google Patents

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Description

本発明は車輌用前照灯に関する。詳しくは、ブラケットに構造ユニットと光源ユニットを取り付けて部品点数の削減及び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、投影レンズを保持するレンズホルダーがフレーム(ブラケット)に取り付けられているが、投影レンズやレンズホルダー以外に光源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部品点数が多くなり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、部品点数の削減及び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し後端部に取付孔が設けられた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ヒートシンクを有する光源ユニットと、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投影レンズを保持するレンズホルダーとリフレクターとを有する構造ユニットと、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、前記構造ユニットが前記ブラケットに前方から取り付けられ、前記光源ユニットが前記ブラケットに後方から取り付けられたものである。
従って、車輌用前照灯にあっては、構造ユニットと光源ユニットが同一の部材に取り付けられる。また、ブラケットに対する構造ユニットと光源ユニットの取付時に両者が干渉することがなく、構造ユニットと光源ユニットの取付作業における作業性の向上を図ることができる。
本発明車輌用前照灯は、少なくとも一方に開口を有し後端部に取付孔が設けられた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ヒートシンクを有する光源ユニットと、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投影レンズを保持するレンズホルダーとリフレクターとを有する構造ユニットと、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、前記構造ユニットが前記ブラケットに前方から取り付けられ、前記光源ユニットが前記ブラケットに後方から取り付けられたことを特徴とする。
従って、構造ユニットと光源ユニットが同一の部材であるブラケットに取り付けられているため、構造ユニットと光源ユニットをそれぞれ取り付けるための各別の部材が不要となり、部品点数の削減及び小型化を図ることができる。また、ブラケットに対する構造ユニットと光源ユニットの取付時に両者が干渉することがなく、構造ユニットと光源ユニットの取付作業における作業性の向上を図ることができる。
請求項に記載した発明にあっては、前記ブラケットに前記照射方向変更機構が連結されている。
従って、ブラケットに構造ユニットと光源ユニットと照射方向変更機構が結合されるため、一層の部品点数の削減及び小型化を図ることができる。
請求項に記載した発明にあっては、前記ブラケットが前記ランプハウジングに対して回動可能とされている。
従って、ブラケットに取り付けられる構造ユニットと光源ユニットを簡素な機構により必要な方向へ回動させることが可能であり、機構の簡素化を確保した上で光の照射方向に関する自由度の向上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。
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、ブラケット9、9Aに構造ユニット10と光源ユニット11が取り付けられている。
従って、構造ユニット10と光源ユニット11が同一の部材であるブラケット9、9Aに取り付けられているため、構造ユニット10と光源ユニット11をそれぞれ取り付けるための各別の部材が不要となり、部品点数の削減及び小型化を図ることができる。
また、構造ユニット10がブラケット9、9Aに前方から取り付けられ、光源ユニット11がブラケット9、9Aに後方から取り付けられている。
従って、ブラケット9、9Aに対する構造ユニット10と光源ユニット11の取付時に両者が干渉することがなく、構造ユニット10と光源ユニット11の取付作業における作業性の向上を図ることができる。
さらに、構造ユニット10と光源ユニット11が取り付けられたブラケット9、9Aに照射方向変更機構12、12Aが連結されている。
従って、ブラケット9、9Aに構造ユニット10と光源ユニット11と照射方向変更機構12、12Aが結合されるため、一層の部品点数の削減及び小型化を図ることができる。
さらにまた、ブラケット9、9Aがランプハウジング2に対して回動可能とされた構成とされている。
従って、ブラケット9、9Aに取り付けられる構造ユニット10と光源ユニット11を簡素な機構により必要な方向へ回動させることが可能であり、機構の簡素化を確保した上で光の照射方向に関する自由度の向上を図ることができる。
尚、上記には、レンズホルダー23、投影レンズ24、リフレクター25及び光量制御機構26を有する構造ユニット10を例として示したが、構造ユニットは少なくともレンズホルダー23と投影レンズ24を有していればよい。従って、ブラケット9、9Aにはレンズホルダー23と投影レンズ24によって構成された構造ユニットが取り付けられていてもよい。
また、ブラケット9、9Aにはレンズホルダー23と投影レンズ24と他の各部を有する構造ユニット、例えば、レンズホルダー23と投影レンズ24とリフレクター25によって構成された構造ユニットやレンズホルダー23と投影レンズ24と光量制御機構26によって構成された構造ユニットが取り付けられていてもよい。
さらに、上記には、リフレクター25を有する車輌用前照灯1、1Aを例として示したが、本発明は、リフレクターを有さない所謂直射型の車輌用前照灯にも適用することが可能である。
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、2a…取付孔、3…カバー、4…灯具外筐、7…灯具ユニット、9…ブラケット、10…構造ユニット、11…光源ユニット、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、34…ヒートシンク、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

Claims (3)

  1. 少なくとも一方に開口を有し後端部に取付孔が設けられた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ヒートシンクを有する光源ユニットと、
    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投影レンズを保持するレンズホルダーとリフレクターとを有する構造ユニットと、
    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、
    前記構造ユニットが前記ブラケットに前方から取り付けられ、
    前記光源ユニットが前記ブラケットに後方から取り付けられた
    ことを特徴とする車輌用前照灯。
  2. 前記ブラケットに前記照射方向変更機構が連結された
    ことを特徴とする請求項1に記載の車輌用前照灯。
  3. 前記ブラケットが前記ランプハウジングに対して回動可能とされた
    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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