JPH0572005U - 配光可変型前照灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 照射光束のパターンを明瞭なカットオフライ
ンで形成し、車両の走行環境に適応した配光パターンを
得る。 【構成】 第一焦点Ｆ１位置にバルブ４を固設した円反
射鏡面３ａを有するリフレクタ３の前方光軸上にコリメ
ータレンズ１を配置し、コリメータレンズ１に対してバ
ルブ４との間にシェード５を固設してある。バルブ４と
一体になるリフレクタ３を光軸に対して左右又は上下方
向へ変位自在に枢設し、リフレクタ３を灯具ボディ２に
構成したリフレクタ変位駆動装置１０により横又は縦方
向に変位させるように構成する。また、シェード５をリ
フレクタ３の第二焦点Ｆ２位置の変位面によって形成さ
れる焦平面に沿った形状に構成したものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両用灯具の改良に係り、特にバルブを取り付けたリフレクタを光 軸に対して左右又は上下方向へ変位させて配光を変化させる配光可変型前照灯に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来よりステアリングの回転角と対応して照射光束の配光を変えるようにした ステアリング連動型前照灯があるが、一般にこの種の灯具は、楕円反射鏡面を有 するリフレクタの前方光軸上の第二焦点を共有するようにコリメータレンズを設 けると共に、リフレクタの第一焦点位置に設けたバルブとコリメータレンズ間に シェードを枢設し、該シェードを変位駆動機構によって光軸に向かって進退変位 して照射光束の配光パターンを変更するものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

即ち、この種の配光可変型前照灯では、照射光束の照度分布が、コリメータレ ンズの焦平面上の照度分布の投影によって決定されるため、照射光束の照度分布 がリフレクタによって集光される焦平面上の光束の分布状態によって影響を受け る。従って、上記従来の配光可変型前照灯の構成では、コリメータレンズとシェ ードの光学的配置を固定している場合には照射光束のパターンにおいて、カット オフラインの形状を維持することはできるが、該シェードに対するリフレクタの 光学的配置を変えると、カットオフラインの照度分布が変わってしまう。即ち、 該リフレクタを光軸に沿って変位させると光束の集光状態が変わり、また光軸と 直交する方向に変位させると照射パターンが逆方向に変位してしまうという問題 を有している。

【０００４】 本考案は、上記問題に鑑みて創案されたもので、照射光束のパターンを明瞭な カットオフラインで形成すると共に、車両の走行環境に適応した配光パターンを 得ることができる配光可変型前照灯を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係る配光可変型前照灯は、楕円反射鏡面 を有するリフレクタの前方光軸上にコリメータレンズ等の前面レンズを配置する と共に、該リフレクタの略第一焦点位置にバルブを固設し、前記バルブと前面レ ンズ間に光束の一部を遮断するシェードを備えてなるプロジェクタ型の配光可変 型前照灯において、上記コリメータレンズ側にシェードを固設し、またバルブと 一体になる前記リフレクタを光軸に対して左右又は上下方向変位自在に枢設する と共に、該リフレクタを灯具ボディに構成したリフレクタ変位駆動装置により横 又は縦方向に変位させるように構成し、且つ、上記シェードをリフレクタの第二 焦点位置の変位面によって形成される焦平面に沿った形状に構成したことを要旨 とするものである。

【０００６】

【作用】

上記構成によれば、光軸に対して左右又は上下方向にリフレクタを変位したと き、コリメータレンズとシェードの光学的相対位置は変わらない。然るに、シェ ードがリフレクタの第二焦点位置の焦平面に沿った形状をなしているため、シェ ードとリフレクタの光学的相対位置も初期状態を保持することができる。このた め、照射光束のパターンは初期照度を維持して、カットオフラインが明瞭になる と共に、照射光束が光軸から傾いても、シェードによって形成されるカットオフ ラインの位置が光軸から移動することはない。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案に係る配光可変型前照灯の原理を図面に従って説明する。 図１は、自動車のステアリングと連動させる揺動型の構造を示すものであり、 図面において、１は灯具ボディ２に固設した焦点Ｆ，主点Ｃ１を有するコリメー タレンズであり、Ｌは光軸である。このコリメータレンズ１の後方には、楕円反 射鏡面３ａをもったリフレクタ３が上記主点Ｃ１の近傍を回転中心として光軸Ｌ に対して左右方向へ自在に揺動するように枢設してあり、楕円反射鏡面３ａの第 一焦点Ｆ１位置に点灯用のバルブ４を固設すると共に、中心軸ＣＬが光軸Ｌと重 なる位置で第二焦点Ｆ２が上記コリメータレンズ１の焦点Ｆとその位置を共有す るように構成してある。 尚、配光上リフレクタ３の上記回転中心は、少なくともコリメータレンズ１の 上記主点Ｃ１と後述するシェード５の焦平面間にあることが好ましい。

【０００８】 ５は、灯具ボディ２に固設し、上記リフレクタ３の第二焦点Ｆ２によって形成 される焦平面（焦点Ｆ２が変位するため主点Ｃ１を中心とする曲面を形成する。 ）に沿って架設する形状になるシェードであり、光束の一部をカットし、光軸Ｌ に対して所定のカットオフラインを形成するように構成したものである。

【０００９】 上記構造のリフレクタ３を後述するリフレクタ変位駆動装置により、主点Ｃ１ の近傍を揺動中心として光軸Ｌに対して左右方向（矢印Ａ）へ、例えば自動車の 旋回方向と対応するように変位させると、図２（ａ），（ｂ）の照射パターンに 示すように、照射光束の中心を光軸Ｌに対して左右に変位させることができる。 このとき、シェード５はリフレクタ３の焦平面に架設してあるため、光軸Ｌに対 して変位することはなく、また、リフレクタ３との光学的相対位置が変わらない ため、パターンが拡大又は縮小することもない。このことは、リフレクタ３の変 位によって照射光束の光束密度が変わることがなく、照度を一定に保つことがで きることを意味する。

【００１０】 図３は、自動車の天候感応型の前照灯として上下摺動型の構造を示すものであ り、１は灯具ボディ２に固設した焦点Ｆ，主点Ｃ１を有するコリメータレンズで あり、Ｌは光軸である。このコリメータレンズ１の後方には、楕円反射鏡面３ａ をもったリフレクタ３の中心軸ＣＬが上記光軸Ｌに対して上下方向に平行摺動自 在に枢設してあり、楕円反射鏡面３ａの第一焦点Ｆ１位置に点灯用のバルブ４を 固設すると共に、中心軸ＣＬと光軸Ｌが重なる位置で第二焦点Ｆ２が上記コリメ ータレンズ１の焦点Ｆとその位置を共有するように構成してある。

【００１１】 ５は、灯具ボディ２に固設し、上記リフレクタ３の第二焦点Ｆ２によって形成 される焦平面（焦点Ｆ２が平行変位するため光軸Ｌと直交する面を形成する。） に沿って架設したシェードであり、光束の一部をカットし、光軸Ｌに対して所定 のカットオフラインを形成するように構成したものである。

【００１２】 上記のように構成したリフレクタ３を後述するリフレクタ変位駆動装置により 、リフレクタ３の中心軸ＣＬを該リフレクタ３の光軸Ｌに対して上下方向（矢印 Ｂ）へ、例えば晴天時には下、雨天時には上方向に平行変位せしめると、図４（ ａ），（ｂ）の照射パターンに示すように、照射光束の中心を光軸Ｌに対して上 下に変位させることができる。このとき、シェード５はリフレクタ３の焦平面に 架設してあるため、光軸Ｌに対して変位することはなく、またリフレクタ３との 光学的相対位置が変わらないため、パターンが拡大又は縮小することもない。こ のことは、リフレクタ３の変位によって照射光束の光束密度が変わることがなく 、照度を一定に保つことができることを意味する。 尚、このとき同時にリフレクタ３をコリメータレンズ１の主点Ｃ１の近傍を揺 動中心としてやや上方へ揺動傾斜させるように構成することも可能であり、特に 夜間走行時における路面に対する照射効率を向上することができる。

【００１３】 次に、リフレクタ変位駆動装置１０の実施例について説明する。 図５乃至図８は、リフレクタ３の中心軸ＣＬをコリメータレンズ１の光軸Ｌを 平行に上下方向へ変位可能にした構造を示すものであり、灯具ボディ２の中腹部 に固設したリング状の支持枠１１に対して３時と９時の位置に突設したピン軸１ ２，１２にそれぞれギヤ１３，１３を軸設し、ギヤリング１４の内側ギヤ１４ａ と該両ギヤ１３，１３を噛合すると共に、該ギヤリング１４の外側ギヤ１４ｂを 灯具ボディ２に固設した駆動モータ１５の出力軸に軸着したウォームギヤ１６と 噛合したものである。

【００１４】 上記ギヤリング１４は、円環状の摺動ケース１７をリフレクタ３側から該外側 ギヤ１４ｂに回動自在に冠合してある。また、該摺動ケース１７の１２時と６時 の位置にはガイドピン１８，１８を突設すると共に、リフレクタ３の開口端にお いて、１２時，３時，６時，９時の位置に突設した支持突起１９，１９…に対し てそれぞれ放射方向に穿設した摺動孔溝２０，２０…に、該ガイドピン１８，１ ８と前記ギヤ１３，１３に突設した偏心ピン１３ａ，１３ａを摺動自在に挿入し 、リフレクタ３を枢着したものである。

【００１５】 尚、１はコリメータレンズ，５は焦平面に架設したシェード、４はリフレクタ ３に固設した点灯用のバルブである。

【００１６】 上記のように構成した配光可変型前照灯は、駆動モータ１５を右又は左に制御 回転駆動してリフレクタ３の中心軸ＣＬをコリメータレンズ１の光軸Ｌに対して 上下方向に平行移動させるものである。そして、駆動モータ１５の回動に伴って ウォームギヤ１６と外側ギヤ１４ｂを噛合したギヤリング１４が回動する。然る に、該ギヤリング１４は内側ギヤ１４ａの３時と９時の位置においてピン軸１２ ，１２に軸設したギヤ１３，１３と噛合しているため、ギヤ１３，１３の偏心ピ ン１３ａ，１３ａと係合した摺動孔溝２０，２０を３時と９時の位置に突設した 支持突起１９，１９を介してリフレクタ３を縦方向に変位するように作動する。

【００１７】 尚、上記構成によれば、図９に示すように、ギヤ１３，１３を軸設したピン軸 １２，１２の位置を１２時と６時の位置に設定して偏心ピン１３ａ，１３ａを該 位置の支持突起１９，１９の摺動孔溝２０，２０と係合し、またガイドピン１８ ，１８の位置を３時と９時の位置に設定することによってリフレクタ３の中心軸 ＣＬをコリメータレンズ１の光軸Ｌに対して左右方向へ平行変位させるリフレク タ変位駆動装置１０を構成することができる。

【００１８】 図１０乃至図１２は、リフレクタ３の中心軸ＣＬをコリメータレンズ１の主点 Ｃ１の近傍を揺動中心として伏仰方向へ角度変位をするリフレクタ変位駆動装置 １０の実施例を示すものである。 図面において、２１，２１は、リフレクタ３の３時と９時位置からそれぞれ前 方に突設した支持アームであり、該支持アーム２１，２１の端部は灯具ボディ２ のコリメータレンズ１主点Ｃ１位置に突設したピン軸２２，２２を介して垂直旋 回面をもって揺動自在に枢着したものである。

【００１９】 灯具ボディ２の中腹部に固設したリング状の支持枠２３に対して３時と９時の 位置に突設したピン軸２４，２４にそれぞれギヤ２５，２５を軸設し、該両ギヤ ２５，２５の偏心位置に突設した偏心ピン２６，２６を、リフレクタ３の３時と ９時位置から突設した支持突起２７，２７に対してそれぞれ水平方向に穿設して なる摺動孔溝２８，２８に摺動自在に挿入すると共に、ギヤリング２９の内側ギ ヤ２９ａと両ギヤ２５，２５を噛合し、且つ、該ギヤリング２９の外側ギヤ２９ ｂを灯具ボディ２に固設した駆動モータ３０の出力軸に軸着したウォームギヤ３ １と噛合したものである。

【００２０】 上記のように構成した配光可変型前照灯は、駆動モータ３０を右又は左に制御 回転駆動してリフレクタ３の中心軸ＣＬをコリメータレンズ１の主点Ｃ１を回動 中心として光軸Ｌに対して上下方向に伏仰変位させるものである。そして、駆動 モータ３０の回動に伴ってウォームギヤ３１と外側ギヤ２９ｂを噛合したギヤリ ング２９が回動すると、内側ギヤ２９ａと噛合したギヤ２５，２５が回動する。 従って、両ギヤ２５，２５の偏心位置に突設した偏心ピン２６，２６が、リフレ クタ３の３時と９時位置から突設した支持突起２７，２７の摺動孔溝２８，２８ 内で摺動し、上下方向に変位させるように作動するため、支持アーム２１，２１ を軸着したピン軸２２，２２を回転中心として変位し、リフレクタ３の中心軸Ｃ Ｌがコリメータレンズ１の光軸Ｌに対して角度変位をするように作動する。

【００２１】 尚、リフレクタ変位駆動装置１０はコリメータレンズ１の光軸Ｌに対してリフ レクタ３の中心軸ＣＬを傾倒又は平行移動して変位するものであり、上述した構 造の外に種々の変様実施が可能であることはいうまでもない。

【００２２】 更に、上記リフレクタ変位駆動装置１０をコリメータレンズ１の光軸Ｌに対し てリフレクタ３の中心軸ＣＬを傾倒又は平行移動して変位するだけでなく、リフ レクタ３を中心軸ＣＬ方向へ前後に進退する機構を付加することにより、照射光 束の集光及び拡散を行うことができるようになり、図１３の配光パターンに示す ように（ａ）の低速走行及び停止時、（ｂ）の中速走行時、（ｃ）の高速走行時 等に対応するようにした、走行環境感応型前照灯を構成することも可能である。

【００２３】

【考案の効果】

本考案に係る配光可変型前照灯は、以上のように構成したから、光軸に対して 左右又は上下方向にリフレクタを変位したとき、コリメータレンズとシェードの 光学的相対位置が変わらないようなリフレクタ変位駆動構造を構成し、且つ、シ ェードをリフレクタの第二焦点位置の焦平面に沿った形状に構成したことにより 、シェードとリフレクタが初期の光学的相対位置を保持するため、照射光束のパ ターンが初期照度を維持して、カットオフラインが明瞭になると共に、照射光束 が光軸から傾いても、シェードによって形成されるカットオフラインの位置が初 期位置を維持するようになり、ステアリング連動型前照灯、天候感応型前照灯、 或は走行環境感応型前照灯等の各種自動車の制御型前照灯を構成する場合に有用 である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る配光可変型前照灯の原理を示す揺
動型前照灯の説明図である。

【図２】直進走行時（ａ）と右旋回時（ｂ）の光束の配
光パターンを示す説明図である。

【図３】本考案に係る配光可変型前照灯の原理を示す摺
動型前照灯の説明図である。

【図４】晴天時（ａ）と雨天時（ｂ）の光束の配光パタ
ーンを示す説明図である。

【図５】本考案に係る配光可変型前照灯のリフレクタ変
位駆動装置の第一の実施例を示す一部切欠した斜視図で
ある。

【図６】同縦断面図である。

【図７】同要部正面図である。

【図８】同分解斜視図である。

【図９】同摺動方向を異にするリフレクタ変位駆動装置
の第二の実施例を示す一部切欠した斜視図である。

【図１０】同変位方法を異にするリフレクタ変位駆動装
置の第三の実施例を示す分解斜視図である。

【図１１】同縦断面図である。

【図１２】同要部正面図である。

【図１３】走行環境感応型前照灯の低速走行及び停止時
（ａ）、中速走行時（ｂ）及び光束走行時（ｃ）の好ま
しい配光パターンを示す説明図である。

【符号の説明】

１ コリメータレンズ ２ 灯具ボディ ３ リフレクタ ４ バルブ ５ シェード １０ リフレクタ変位駆動装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２１Ｍ 3/20 Ｚ 9249−3Ｋ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 楕円反射鏡面を有するリフレクタの前方
   光軸上にコリメータレンズ等の前面レンズを配置すると
   共に、該リフレクタの略第一焦点位置にバルブを固設
   し、前記バルブと前面レンズ間に光束の一部を遮断する
   シェードを備えてなるプロジェクタ型の配光可変型前照
   灯において、 前記コリメータレンズ側にシェードを固設し、またバル
   ブと一体になる前記リフレクタを光軸に対して左右又は
   上下方向へ自在に変位するように枢設すると共に、該リ
   フレクタを灯具ボディに構成したリフレクタ変位駆動装
   置によって横又は縦方向へ変位させるように構成したこ
   とを特徴とする配光可変型前照灯。