KR100741341B1 - 차량용 등기구 - Google Patents

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KR100741341B1
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가부시키가이샤 고이토 세이사꾸쇼
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Abstract

본 발명은, 차량용 등기구의 소형화나 소비 전력의 저감 등을 도모한다.
램프 하우징(2)의 내부에 수평 방향으로 회동 가능하게 지지되는 동시에 광원(12)을 갖는 램프 유닛(10)과, 광원으로부터 출사된 빛의 차광량을 변경하기 위해서 이 램프 유닛에 소정 방향으로 이동 가능하게 지지된 쉐이드(shade)(20)와, 램프 유닛을 수평 방향으로 회동시키는 수평 방향 구동 수단(27)과, 상기 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동시키는 쉐이드 구동 수단(26)을 설치하고, 상기 쉐이드 구동 수단에 쉐이드와 연결되는 구동축(30)을 설치하여, 상기 램프 유닛이 상기 구동축을 중심으로 하여 수평 방향 구동 수단에 의해서 회동되도록 했다.

Description

차량용 등기구{VEHICULAR LAMP}
도 1은 도 2 내지 도 6과 함께 본 발명의 차량용 등기구의 제1의 가장 바람직한 실시예를 도시하는 것으로, 본 도면은 개략적인 종단면도.
도 2는 주요부를 도시하는 확대 종단면도.
도 3은 주요부를 도시하는 분해 사시도.
도 4는 제어 회로의 구성예를 도시하는 블럭도.
도 5는 구동축과 쉐이드의 다른 연결 상태의 구성을 도시하는 측면도.
도 6은 본 발명의 차량용 등기구의 제2의 가장 바람직한 실시예의 주요부를 도시하는 확대 종단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 차량용 등기구 2 : 램프 하우징
12 : 광원 벌브(광원) 20 : 쉐이드
25 : 케이스 26 : 쉐이드 구동 수단
27 : 수평 방향 구동 수단 30 : 구동축
26A : 쉐이드 구동 수단 30A :구동축
51 : 쉐이드용 직류 모터(직류모터)
본 발명은 차량용 등기구에 관한 것이다. 자세히는, 램프 유닛을 수평 방향으로 회동시키는 수평 방향 구동 수단과 쉐이드(shade)를 이동시키는 쉐이드 구동 수단의 출력 위치를 일치시켜 차량용 등기구의 소형화 등을 도모하는 기술분야에 관한 것이다.
차량용 등기구에는, 쉐이드를 이동시킴으로써 광원으로부터 출사되어 반사경에 의해서 반사된 빛의 차광량을 제어하여, 로우 빔과 하이 빔을 전환할 수 있는 소위 2등식(燈式)의 전환 기구를 갖는 것이 있다.
이러한 차량용 등기구로서는, 램프 하우징 내에 배치된 램프 유닛 내에 쉐이드를 설치하여, 솔레노이드를 갖는 쉐이드 구동 수단으로서 기능하는 쉐이드 구동용 액츄에이터의 구동력에 의해서 쉐이드를 틸팅 또는 상하 이동시켜, 쉐이드의 위치를 변경하여 차광량을 제어하도록 하고 있다(예컨대, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).
한편, 차량용 등기구에는, 차량의 주행 상황에 따라서 조사(照射) 방향을 변경할 수 있도록 한 것이 있다.
이러한 차량용 등기구로서는, 예컨대 광원을 갖는 램프 유닛이 램프 하우징 내에서 수평 방향으로 회동 가능하게 지지되어, 수평 방향 구동 수단으로서 기능하는 수평 구동용 액츄에이터의 구동력에 의해서 램프 유닛을 램프 하우징에 대하여 수평 방향으로 회동시켜 조사 방향을 변경하는 식으로 하고 있다(예컨대, 특허문헌 3 참조).
따라서, 램프 유닛이 수평 구동용 액츄에이터의 구동력에 의해서 회동됨으로써, 예컨대 차량이 구불구불한 길을 주행하거나, 교차점에서 좌우 회전하는 경우에, 차량의 진행 방향에 따라서 조사 방향이 좌우로 변화되어 차량의 진행 방향에 있어서의 노면 등을 재빨리 조사할 수 있게 된다.
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 2003-257218호 공보
[특허문헌 2] 일본 특허 공개 평9-330603호 공보
[특허문헌 3] 일본 특허 공개 2004-227933호 공보
그런데, 차량용 등기구에 있어서는, 로우 빔과 하이 빔의 전환이 가능한 동시에 조사 방향의 수평 방향에 있어서의 변경이 가능하게 되어 있는 것도 있으며, 이러한 차량용 등기구에서는, 쉐이드 구동 수단으로서 기능하는 쉐이드 구동용 액츄에이터와 수평 방향 구동 수단으로서 기능하는 수평 구동용 액츄에이터의 2개의 액츄에이터가 각각 별도로 필요하게 된다.
이러한 차량용 등기구로서는, 예컨대 램프 유닛의 내부에 쉐이드 구동용 액츄에이터를 배치하고, 램프 하우징 내에 있어서의 램프 유닛의 외부에 수평 구동용 액츄에이터를 배치한 구성이 존재한다.
그런데, 램프 유닛의 내부에 쉐이드 구동용 액츄에이터가 배치되기 때문에, 그만큼 수평 구동용 액츄에이터에 의해서 수평 방향으로 회동되는 램프 유닛을 포함하는 피구동체의 중량이 크고, 수평 구동용 액츄에이터의 큰 토크가 필요하게 되 어, 수평 구동용 액츄에이터의 대형화나 소비 전력의 증대라는 문제점을 일으켜 버린다.
또한, 램프 유닛이 수평 방향으로 회동할 때, 램프 유닛의 회동에 따라 쉐이드 구동용 액츄에이터에 접속되는 접속 코드도 굴곡되어 변위되기 때문에, 이 변위 범위에 따른 만큼의 접속 코드의 배치 공간이 필요하게 되는 동시에 접속 코드 배치에 대한 배려가 필요하게 되어, 차량용 등기구의 대형화나 제조 비용의 앙등을 초래할 우려도 있다.
따라서, 본 발명의 차량용 등기구는 소형화나 소비 전력의 저감 등을 도모하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 차량용 등기구는, 전술한 과제를 해결하기 위해서, 램프 하우징의 내부에 수평 방향으로 회동 가능하게 지지되는 동시에 광원을 갖는 램프 유닛과, 광원으로부터 출사된 빛의 차광량을 변경하기 위해서 이 램프 유닛에 소정 방향으로 이동 가능하게 지지된 쉐이드와, 램프 유닛을 수평 방향으로 회동시키는 수평 방향 구동 수단과, 상기 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동시키는 쉐이드 구동 수단을 설치하고, 이 쉐이드 구동 수단에 쉐이드와 연결되는 구동축을 설치하여, 상기 램프 유닛이 상기 구동축을 중심으로 하여 수평 방향 구동 수단에 의해서 회동되도록 한 것이다.
따라서, 본 발명의 차량용 등기구에 있어서는, 쉐이드 구동 수단의 쉐이드에 대한 출력 위치와 수평 방향 구동 수단의 램프 유닛에 대한 출력 위치가 일치된다.
이하에, 본 발명 차량용 등기구를 실시하기 위한 가장 바람직한 실시예에 관해서 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 한편, 이하의 가장 바람직한 실시예 각각은 본 발명의 차량용 등기구를 프로젝터형의 차량용 등기구에 적용한 것이지만, 본 발명의 적용은 프로젝터형의 차량용 등기구로만 한정되지 않으며, 파라볼라형 차량용 등기구에도 적용할 수 있다.
우선, 본 발명의 차량용 등기구를 차량용 전조등에 적용한 제1의 가장 바람직한 실시예에 관해서 설명한다(도 1 내지 도 5 참조).
차량용 등기구(1)는 도 1에 도시한 바와 같이, 램프 하우징(2)을 갖고, 이 램프 하우징(2)은 전방을 향하여 개구된 오목부를 갖는 램프 본체(3)와 이 램프 본체(3)의 전면 개구를 폐색하는 투명 커버(4)에 의해서 구성되어 있다. 램프 하우징(2)의 내부 공간은 등실(5)로서 형성되어 있다.
등실(5) 내에는 브래킷(6)이 배치되고(도 1 및 도 2 참조), 이 브래킷(6)은 전후 방향을 향하는 베이스부(7)와, 이 베이스부(7)의 상부 가장자리에서 전방으로 돌출된 상측 지지부(8)와, 베이스부(7)의 하부 가장자리에서 전방으로 돌출된 하측 지지부(9)로 이루어진다. 베이스부(7)에는 큰 개구(7a)가 형성되어 있다. 하측 지지부(9)에는 그 선단 부근의 위치에 삽입 관통공(9a)이 형성되어 있다.
브래킷(6)에는 램프 유닛(10)이 수평 방향으로 회동 가능하게 지지되어 있다. 램프 유닛(10)은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전방으로 개구된 오목형을 이루는 반사경(11)과 조명광을 출사하는 광원 벌브(12)와 반사경(11)의 전단부에 부착된 대략 통 형상을 이루는 장착 프레임(13)과, 이 장착 프레임(13)의 전면 개구를 폐색하는 투광 렌즈(14)를 갖고 있다.
반사경(11)의 내면은 광원 벌브(12)로부터 출사된 빛을 반사하여 소정의 위치에 집광하는 반사면(11a)으로서 형성되어 있다.
광원 벌브(12)로서는, 예컨대 방전 벌브가 이용되고 있다. 광원 벌브(12)는 소켓(15)에 유지되고, 이 소켓(15)은 반사경(11)의 후단부에 부착되어 있다.
장착 프레임(13)에는, 그 상단부에 피지지(被支持) 구멍(13a)이 형성되고, 하단부에 아래쪽으로 개구된 연결 오목부(13b)가 형성되어 있다. 장착 프레임(13)에는 피지지 구멍(13a)의 바로 아래의 위치에 축 삽입 관통공(13c)이 형성되고, 이 축 삽입 관통공(13c)은 연결 오목부(13b)에 연통되어 있다.
장착 프레임(13)의 내부에는, 그 좌우 양측면부 사이에 가설된 브릿지부(13d)가 설치되고, 이 브릿지부(13d)에는 위아래로 관통된 릴리프 구멍(13e)이 형성되어 있다.
투광 렌즈(14)는 그 외주부가 리테이닝 링(16)에 눌린 상태로 장착 프레임(13)에 부착된다.
브래킷(6)의 상측 지지부(8)의 선단부에는 지지축(17)이 위아래로 관통된 상태로 부착되어 있다. 지지축(17)은 장착 프레임(13)의 피지지 구멍(13a)에 회전 가능하게 삽입되어 있다. 따라서, 램프 유닛(10)이 브래킷(6)에 대하여 지지축(17)을 통해 수평 방향으로 회동 가능하게 지지된다. 램프 유닛(10)이 브래킷(6)에 대해 지지된 상태에 있어서, 램프 유닛(10)의 후단부는 브래킷(6)의 개구(7a)로부터 후방으로 돌출된다(도 2 참조).
램프 본체(2)의 하단부에는, 도 1에 도시한 바와 같이 커버(18)가 부착되고, 이 커버(18)의 내면에 광원 벌브(방전 벌브)(12)를 점등시키기 위한 점등 회로를 갖춘 회로 유닛(19)이 배치되어 있다. 회로 유닛(19)과 광원 벌브(12)가 유지된 소켓(15)은 코드(15a)에 의해서 접속되어 있다. 따라서, 회로 유닛(19)에 설치된 점등 회로에 의해서 생성된 구동 전압이 소켓(15)을 통해 광원 벌브(12)에 인가되어, 그 광원 벌브(12)가 점등된다.
장착 프레임(13)의 내부에는 쉐이드(20)가 회동 가능하게 지지되어 있다(도 2 및 도 3 참조). 쉐이드(20)는 광원 벌브(12)로부터 출사되는 빛의 패턴(배광 패턴)의 상부 가장자리를 한정하는 기능을 갖는다.
쉐이드(20)는 가로로 긴 대략 평판형을 이루는 차광부(20a)와, 이 차광부(20a)의 좌우 양단부로부터 각각 전방으로 돌출된 축 삽입 관통부(20b, 20b)와, 이 축 삽입 관통부(20b, 20b) 각각의 내측에 위치되어 차광부(20a)로부터 전방으로 돌출된 지지편부(20c, 20c)가 일체로 형성되어 이루어진다.
축 삽입 관통부(20b, 20b)에는 회동 지점축(21)이 삽입 관통되고, 이 회동 지점축(21)의 양단부는 각각 축 삽입 관통부(20b, 20b)로부터 외측으로 돌출된다. 회동 지점축(21)의 일단 부근의 위치에는 비틀림 코일 스프링(22)이 지지되어 있다. 쉐이드(20)는 비틀림 코일 스프링(22)에 의해서 상부 가장자리가 대략 전방으로 이동하는 회동 방향(도 2에 도시하는 R1 방향)으로 압박된다.
쉐이드(20)는 회동 지점축(21)의 양단부가 장착 프레임(13)의 좌우 양측면부의 내면에 부착됨으로써, 회동 지점축(21)을 중심으로 하여 램프 유닛(10)에 대하 여 회동(틸팅) 가능하게 된다.
쉐이드(20)의 지지편부(20c, 20c)에는 연결 부재(23)가 지지된다(도 3 참조). 연결 부재(23)는 철사형의 재료가 소정 형상으로 굽힘 가공되어 형성되어, 좌우 방향으로 뻗는 기부(23a)와, 이 기부(23a)의 중앙부에 형성된 원호형을 이루는 연결부(23b)와, 기부(23a)의 양단부에서 직교하는 동일한 방향으로 돌출된 아암부(23c, 23c)와, 이 아암부(23c, 23c)로부터 서로 격리되도록 측방으로 돌출된 피지지부(23d, 23d)로 이루어진다.
연결 부재(23)는 피지지부(23d, 23d)가 각각 쉐이드(20)의 지지편부(20c, 20c)에 삽입 관통되어 지지된다. 쉐이드(20)는 피지지부(23d, 23d)를 지점으로 하여 연결 부재(23)에 대하여 회동 가능하게 된다.
광원 벌브(12)로부터 출사되어 반사경(11)의 반사면(11a)에서 반사된 빛은, 쉐이드(20)의 상부 가장자리 근방에 집광된다. 또한, 투광 렌즈(14)의 초점은 쉐이드(20)의 상부 가장자리의 근방에 위치되어 있다. 따라서, 배광 패턴의 상부 가장자리가 쉐이드(20)의 상부 가장자리에 의해서 한정된 빔(조명광)이, 쉐이드(20)의 위치에 따라서 로우 빔 또는 하이 빔으로서 투광 렌즈(14)에 의해서 전방을 향해 조사된다.
램프 유닛(10)의 아래쪽에는 액츄에이터(24)가 배치되어 있다(도 1 및 도 2 참조). 액츄에이터(24)는 브래킷(6)의 하측 지지부(9)의 하면에 장착되어 있다. 액츄에이터(24)는 단일 케이스(25) 내에 쉐이드 구동 수단(26)과 수평 방향 구동 수단(27)이 구성되어 이루어진다.
쉐이드 구동 수단(26)은 구동원으로서 솔레노이드(28)를 갖고 있다. 솔레노이드(28) 내에는 위아래로 긴 대략 원주형의 코어(29)가 배치되고, 이 코어(29)에는 구동축(30)이 고정되어 있다. 코어(29)는 솔레노이드(28)에 대하여 상하 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 솔레노이드(28)는 케이스(25) 내에 배치된 회로 기판(31) 상에 설치되어, 상단측의 부분이 원통형을 이루는 보호부(32)에 의해서 외측에서 덮인 상태로 되어 있다.
구동축(30)은 코어(29)로부터 위쪽으로 돌출되어, 램프 유닛(10)의 장착 프레임(13)에 형성된 축 삽입 관통공(13c)을 삽입 관통하여 상단부가 램프 유닛(10)의 내부에 위치되어 있다. 구동축(30)에는 다른 부분보다 직경이 가늘게 된 연결축부(30a)가 형성되어 있다. 연결축부(30a)에는 상기 연결 부재(23)의 연결부(23b)가 바깥끼움형으로 부착되어 있다.
연결 부재(23)는 아암부(23c, 23c)가 장착 프레임(13)의 브릿지부(13d)에 형성된 릴리프 구멍(13e)을 관통하고 있다.
도시하지 않는 전원부로부터 회로 기판(31)을 통해 솔레노이드(28)에 구동 전력이 공급되면, 구동축(30)이 위쪽으로 이동된다. 그 구동축(30)에 연결 부재(23)를 통해 연결된 쉐이드(20)가 구동축(30)의 위쪽으로의 이동에 의해 회동 지점축(21)을 지점으로 하여 회동되어, 차광부(20a)가 수직 상태로 된 위치에서 경사진다(도 2에 가상의 선으로 나타내는 상태). 따라서, 이 때 광원 벌브(12)로부터 출사된 빛은 하이 빔으로서 투광 렌즈(14)로부터 조사된다. 쉐이드(20)가 회동 지점축(21)을 지점으로 하여 회동될 때에는, 쉐이드(20)는 연결 부재(23)의 피지지부 (23d, 23d)에 대해서도 회동된다.
한편, 코어(29)로의 구동 전력 공급이 차단되면, 비틀림 코일 스프링(22)의 압박력에 의해서 쉐이드(20)가 원래 상태로 되돌아가 차광부(20a)가 대략 수직 상태로 된다(도 2에 실선으로 나타낸 상태). 따라서, 이 때 광원 벌브(12)로부터 출사된 빛은 로우 빔으로서 투광 렌즈(14)로부터 조사된다.
수평 방향 구동 수단(27)은 구동원으로서 회로 기판(31) 상에 배치된 스위블용 직류 모터(33)를 갖고 있다(도 2 참조). 스위블용 직류 모터(33)는 그 모터축(33a)이 모터 케이스(33b)로부터 위쪽으로 돌출되고, 모터축(33a)의 모터 케이스(33b)로부터 돌출된 부분에 기어(34)가 고정되어 있다.
케이스(25) 내에는 복수의 감속 기어(35, 36, 37)가 순서대로 서로 맞물린 상태로 배치되어, 감속 기어(35)가 모터축(33a)에 고정된 기어(34)에 맞물리고, 감속 기어(37)가 기어체(38)에 맞물려 있다.
기어체(38)는 위아래로 긴 연결축부(39)와 이 연결축부(39)의 하단부에서 측방으로 펼쳐진 기어부(40)가 일체로 형성되어 이루어진다. 연결축부(39)에는 아래쪽으로 개구된 피지지 오목부(39a)가 형성되어 있다. 연결축부(39)에는 위아래로 관통된 축 관통공(39b)이 형성되고, 이 축 관통공(39b)은 피지지 오목부(39a)로 연통되어 있다. 기어부(40)는 감속 기어(37)와 맞물려 있다.
기어체(38)는, 피지지 오목부(39a)에 솔레노이드(28)를 덮는 보호부(32)가 삽입되어, 이 보호부(32)에 대하여 회전이 가능하게 된다. 피지지 오목부(39a)에 보호부(32)가 삽입된 상태에 있어서, 구동축(30)은 연결축부(39)의 축 관통공(39b) 을 삽입 관통하여 위쪽으로 돌출된다. 기어체(38)는 구동축(30)을 중심으로 하여 회전된다.
기어체(38)는 연결축부(39)의 일부가 케이스(25)로부터 위쪽으로 돌출되고, 이 돌출된 부분이 상기 장착 프레임(13)의 연결 오목부(13b)에 끼워 맞춰져 기어체(38)와 램프 유닛(10)이 고정된 상태로 연결된다. 따라서, 기어체(38)가 회전되면, 일체가 되어 램프 유닛(10)이 회동되고, 이 램프 유닛(10)의 회동에 따라 쉐이드(20)도 일체가 되어 회동된다. 이 때, 연결 부재(23)가 구동축(30)에 대하여 연결부(23b)를 지점으로 하여 회동되거나, 또는 구동축(30) 및 코어(29)가 솔레노이드(28)에 대하여 회동된다.
예컨대, 스티어링 조작에 따라서, 스위블용 직류 모터(33)가 어느 한 방향으로 회전되면, 스위블용 직류 모터(33)의 구동력이 기어(34) 및 감속 기어(35, 36, 37)를 통해 기어체(38)에 전달되어, 이 기어체(38)가 스위블용 직류 모터(33)의 회전 방향을 따라서 우회전 또는 좌회전된다. 기어체(38)의 회전에 의해서, 램프 유닛(10)은 구동축(30)을 지점으로 하여 우측 또는 좌측으로 회동되어, 조사 방향이 우측 또는 좌측으로 변경된다.
액츄에이터(24)의 케이스(25)의 전면부에는 커넥터(41)가 설치되어, 이 커넥터(41)에 접속된 접속 코드(41a)를 통해 외부로부터 케이스(25) 내에 배치된 회로 기판(31)으로의 전력 및 신호의 공급이 이루어진다.
차량용 등기구(1)에는 액츄에이터(24)를 이용하여 조사 방향을 제어하기 위한 제어 회로(42)가 설치되어 있다(도 4 참조).
제어 회로(42)는 차량용 등기구(1)를 포함하는 전조등 시스템 전체를 제어하는 ECU(Electronic Control Unit)(43)를 갖추고, 이 ECU(43)에는 이그니션 스위치(44) 및 램프 스위치(45)가 접속되어 있다. 이그니션 스위치(44)가 투입(ON)된 상태에서 램프 스위치(45)가 투입(ON)되면, ECU(43)으로부터 점등 회로(46)에 대하여 점등 지령이 송출되어, 이 점등 회로(46)에 의해서 광원 벌브(12)가 점등되어 소정의 배광 패턴을 갖는 빔이 조사된다.
ECU(43)에는 각종 센서(47)로부터 신호가 입력된다. 예컨대, 스티어링 센서(47a), 차고 센서(47b), 차속 센서(47c), 차륜 센서(47d), GPS(Global Positioning Systems) 센서(47e)로부터 신호가 입력된다. 스티어링 센서(47a)로부터는 스티어링 조작했을 때의 스티어링 방향 및 스티어링 각도에 관한 정보 신호가 입력되며, 차고 센서(47b)로부터는 전후의 차축의 각각의 높이에 관한 정보 신호가 입력되고, 차속 센서(47c)로부터는 차속에 관한 정보 신호가 입력되고, 차륜 센서(47d)로부터는 각 차륜의 회전수에 관한 정보 신호가 입력되고, GPS 센서(47e)로부터는 전지구 측위 시스템에 기초한 현재 위치에 관한 정보 신호가 입력된다. ECU(43)는 상기 각 센서(47)로부터 입력된 정보 신호에 기초하여, 광원 벌브(12)로부터 출사된 빔이 최적의 조사 방향으로 되도록, 소정의 제어 신호를 액츄에이터(24)로 송출한다. 액츄에이터(24)는 ECU(43)로부터의 제어 신호를 하나의 커넥터(41)를 통해 수신한다.
액츄에이터(24)의 케이스(25) 내에 설치된 회로 기판(31)에는 제어 프로그램이 내장된 CPU(중앙 연산 처리 장치)(48)가 탑재되어, 커넥터(41)를 통해 ECU(43) 로부터 소정의 제어 신호가 CPU(48)로 송출된다. CPU(48)는 ECU(43)로부터 얻은 제어 신호에 기초하여 회로 기판(31) 상에 구성된 각 드라이버 회로(49, 50)로 소정의 신호를 송출하여, 그 드라이버 회로(49, 50)에 의해서 스위블용 직류 모터(33)와 솔레노이드(28)가 각각 따로 구동된다.
상기한 바와 같이, 차량용 등기구(1)에 있어서는, 쉐이드 구동 수단(26)과 수평 방향 구동 수단(27)으로의 급전 및 제어 신호의 송신을 단일의 커넥터(41)를 통해 행하도록 하고 있기 때문에, 부품 개수의 삭감 및 등실(5) 내에 배치되는 배선의 간소화를 도모할 수 있다.
특히, 상기한 바와 같이, 커넥터(41)를 케이스(25)의 전단부에 위치시킴으로써, 커넥터(41)에 접속되는 접속 코드(41a)가 광원 벌브(12)에 접속되어 등실(5)의 후방부 측에 위치되는 코드(15a)와 위치적으로 간섭하는 일이 없다.
또한, 쉐이드 구동 수단(26) 및 수평 방향 구동 수단(27)을 제어하기 위한 회로는 모두 하나의 회로 기판(31)에 설치되기 때문에, 액츄에이터(24)의 소형화를 도모할 수 있는 동시에 쉐이드 구동 수단(26)과 수평 방향 구동 수단(27)의 전원 회로나 제어 부품의 공통화에 의한 부품 개수의 삭감을 도모할 수 있다.
또한, 스위블용 직류 모터(33) 및 솔레노이드(28)를 하나의 단일 케이스(25) 내에 배치하고 있기 때문에, 스위블용 직류 모터(33) 및 솔레노이드(28)의 구동 제어를 액츄에이터(24)에 설치된 하나의 CPU(48)에 의해서 행할 수 있다.
이상에 기재한 바와 같이, 차량용 등기구(1)에 있어서는, 쉐이드 구동 수단(26)에 쉐이드(20)와 연결되는 구동축(30)을 설치하여, 램프 유닛(10)이 구동축 (30)을 중심으로 하여 수평 방향 구동 수단(27)에 의해서 회동되도록 하고 있기 때문에, 쉐이드 구동 수단(26)의 쉐이드(20)에 대한 출력 위치와 수평 방향 구동 수단(27)의 램프 유닛(10)에 대한 출력 위치가 구동축(30)에 의해 일치된다.
따라서, 수평 방향 구동 수단(27)에 의해서 램프 유닛(10)이 수평 방향으로 회동되었을 때에 쉐이드 구동 수단(26)이 램프 유닛(10)과 일체가 되어 회동되는 구성으로는 되지 않기 때문에, 스위블용 직류 모터(33)에 의해서 수평 방향으로 회동되는 램프 유닛(10)을 포함하는 피구동체의 중량이 작아, 스위블용 직류 모터(33)의 토크의 저감, 소형화 및 소비 전력의 저감을 도모할 수 있다.
또한, 쉐이드 구동 수단(26)과 수평 방향 구동 수단(27)이 일체화되어 하나의 액츄에이터(24)로서 구성되어 있기 때문에, 차량용 등기구(1)에 설치되는 기구의 간소화 및 차량용 등기구(1)에 있어서의 각 부분의 조립 공정의 간소화를 도모할 수 있다.
또한, 액츄에이터(25)에 접속되는 접속 코드(41a)도 램프 유닛(10) 내에 배치되지 않기 때문에, 그 램프 유닛(10) 내에 접속 코드(41a)의 배치 공간을 필요로 하지 않고, 또한 접속 코드(41a)의 램프 유닛(10) 내에 있어서의 배치를 배려할 필요가 없어, 그만큼 차량용 등기구(1)의 소형화나 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
또한, 램프 유닛(10)의 수평 구동시에, 접속 코드(41a)가 램프 유닛(10)의 회동에 따라 굴곡되는 일이 없고, 접속 코드(41a)로부터 스위블용 직류 모터(33)로 부하가 부여되지 않아, 그만큼 스위블용 직류 모터(33)의 토크의 저감을 도모할 수 있다.
아울러, 차량용 등기구(1)에 있어서는, 수평 방향 구동 수단(27)과 쉐이드 구동 수단(26)이 단일 케이스(25) 내에 설치되어 있기 때문에, 차량용 등기구(1)의 소형화 및 공간 절약을 도모할 수 있다.
한편, 상기한 것과 같이, 쉐이드 구동 수단(26)의 구동원으로서 솔레노이드(28)를 이용하고 있기 때문에, 구동축(30)의 축 방향으로의 이동에 의해 쉐이드(20)를 동작시키는 것이 가능하여, 쉐이드 구동 수단(26)의 구조를 간소화할 수 있다.
또한, 쉐이드 구동 수단(26)의 구동원으로서 솔레노이드(28)를 이용한 경우에, 소위 듀티 제어를 하는 것이 가능하다. 즉, 솔레노이드의 코어에 대한 흡인력은 코어의 스트로크가 작아질수록 급격히 커지는 것이 알려져 있으며, 흡인한 후의 솔레노이드의 코어에 대한 유지력은 필요 이상으로 커지는 경향이 있다. 따라서, 동작을 시작할 때에만 솔레노이드(28)로의 기동 전류의 공급량을 늘리고, 코어(29)를 유지했을 때의 솔레노이드(28)에 대한 전류의 공급량은 줄이는 제어를 함으로써, 소비 전력의 저감을 도모할 수 있다.
한편, 위에서는 회동 지점축(21)에 지지된 비틀림 코일 스프링(22)을 이용하여 쉐이드(20)를 소정의 회동 방향으로 압박한 예를 나타냈지만, 쉐이드(20)를 압박하는 수단으로서는 비틀림 코일 스프링(22)으로만 한정되지 않고, 예컨대 비틀림 코일 스프링(22) 대신에, 솔레노이드(28) 측에 구동축(30)을 아래쪽으로 밀어 부치는 코일 스프링을 설치하여 쉐이드(20)를 구동축(30)을 통해 압박하도록 하더라도 좋다.
또한, 위에서는 구동축(30)과 쉐이드(20)를 연결 부재(23)를 통해 연결한 구성을 나타냈지만, 구동축(30)과 쉐이드(20)를 다음과 같은 구성에 의해서 연결하는 것도 가능하다.
예컨대, 도 5에 도시한 바와 같이, 쉐이드(20)의 하단을 구동축(30)의 상단에 직결시키는 구성이 있다. 이 경우에는, 구동축(30)의 상하 이동에 따라 쉐이드(20)가 상하 이동되어, 그 쉐이드(20)가 위쪽 측의 이동단에 위치되었을 때에 광원 벌브(12)로부터 출사된 빛이 로우 빔으로서 투광 렌즈(14)로부터 조사되고, 쉐이드(20)가 아래쪽 측의 이동단에 위치되었을 때에 광원 벌브(12)로부터 출사된 빛이 하이 빔으로서 투광 렌즈(14)로부터 조사된다.
구동축(30)과 쉐이드(20)를 연결하는 구성으로, 도 5와 같은 구성으로 함으로써, 부품 개수의 삭감 및 기구의 간소화를 도모할 수 있다.
이어서, 본 발명의 차량용 등기구를 차량용 전조등에 적용한 제2의 가장 바람직한 실시예에 관해서 설명한다(도 6 참조).
한편, 이하에 나타내는 제2의 가장 바람직한 실시예에 따른 차량용 등기구는, 상기한 차량용 등기구(1)와 비교하여, 쉐이드 구동 수단의 구성이 다른 것만이 상이하기 때문에, 차량용 등기구(1)와 비교하여 다른 부분에 관해서만 상세히 설명하고, 그 밖의 부분에 대해서는 차량용 등기구(1)에 있어서의 같은 부분에 붙인 부호와 동일한 부호를 붙이고 설명은 생략한다.
제2의 가장 바람직한 실시예에 따른 차량용 등기구의 램프 유닛(10)의 아래 쪽에는 액츄에이터(24A)가 배치되어 있다. 액츄에이터(24A)는 브래킷(6)의 하측 지지부(9)의 하면에 부착되어 있다. 액츄에이터(24A)는 단일 케이스(25) 내에 쉐이드 구동 수단(26A)과 수평 방향 구동 수단(27)이 구성되어 이루어진다.
쉐이드 구동 수단(26A)은 구동원으로서 쉐이드용 직류 모터(51)를 갖고 있다. 쉐이드용 직류 모터(51)의 모터축(51a)에는 여러 줄 나사(52)가 고정되어 있다. 여러 줄 나사(52)를 이용함으로써, 한 줄 나사를 이용하는 경우에 비하여 나사 홈의 리드각이 크게 되고 있다. 쉐이드용 직류 모터(51)는 케이스(25) 내에 배치된 회로 기판(31) 상에 설치되고, 상단측의 부분이 보호부(32)에 의해서 외측에서 덮인 상태로 되어 있다. 보호부(32)는 기어체(38A)의 연결축부(39A)에 형성된 피지지 오목부(39c)에 삽입되어, 기어체(38A)가 보호부(32)에 대하여 회전할 수 있게 되어 있다.
기어체(38A)에는 모터축(51a) 및 여러 줄 나사(52)를 배치하기 위한 원통부(38a)가 마련되어 있다. 원통부(38a) 내에는 원통형을 이루는 너트 부재(53)가 지지되고, 그 너트 부재(53)의 내면의 하반부에는 나선홈부(53a)가 형성되어 있다. 나선홈부(53a)는 여러 줄 나사(52)와 나사 결합되어 있다.
너트 부재(53)는 원통부(38a)에 대하여 상하 방향으로 미끄럼 이동 가능하게 되는 동시에, 축 둘레 방향으로는 회전이 불가능하게 되어 있다. 따라서, 쉐이드용 직류 모터(51)의 회전에 의해 여러 줄 나사(52)가 회전되면, 너트 부재(53)가 보내져, 쉐이드용 직류 모터(51)의 회전 방향을 따라서 상하 방향으로 이동된다.
너트 부재(53)의 상단부에는 구동축(30A)이 고정되어 있다. 구동축(30A)은 너트 부재(53)로부터 위쪽으로 돌출되고, 또한 원통부(38a)로부터 위쪽으로 돌출되며, 상단부가 램프 유닛(10)의 내부에 위치되어 있다. 구동축(30A)에는 다른 부분보다 직경이 가늘게 된 연결축부(30b)가 형성되어 있다. 연결축부(30b)에는 상기 연결 부재(23)의 연결부(23b)가 부착되어 있다.
도시하지 않는 전원부로부터 회로 기판(31)을 통해 쉐이드용 직류 모터(51)에 구동 전력이 공급되면, 여러 줄 나사(52)가 회전되어, 너트 부재(53)와 구동축(30A)이 일체가 되어 쉐이드용 직류 모터(51)의 회전 방향을 따라서 상하 방향으로 이동된다.
구동축(30A)이 위쪽으로 이동되면, 쉐이드(20)가 회동되어 경사지고, 이 때 광원 벌브(12)로부터 출사된 빛이 하이 빔으로서 투광 렌즈(14)로부터 조사된다.
한편, 구동축(30A)이 아래쪽으로 이동되면, 경사져 있던 쉐이드(20)가 회동되어 대략 수직의 상태로 되고, 이 때 광원 벌브(12)로부터 출사된 빛이 로우 빔으로서 투광 렌즈(14)로부터 조사된다.
한편, 상기한 쉐이드용 직류 모터(51) 및 여러 줄 나사(52)를 이용한 구성에 있어서, 차양이 기능하지 않을 때에 자동적으로 쉐이드(20)가 소정의 위치로 되돌아가도록, 비틀림 코일 스프링 등의 수단에 의해서 쉐이드(20)를 소정의 회전 방향으로 압박하고 있다. 이 경우, 통상 직류 모터에는 코깅 토크가 있으며, 이 토크에 이기는 압박력(스프링력)이 필요하게 되지만, 코깅 토크를 저감하는 수단을 채용함으로써, 비틀림 코일 스프링 등의 압박력을 최소한으로 설정하는 것이 가능하다.
또한, 쉐이드용 직류 모터(51) 및 여러 줄 나사(52)를 이용한 제2의 가장 바람직한 실시예에 있어서도, 제1의 가장 바람직한 실시예와 마찬가지로, 동작시의 각 부분의 위치를 유지할 때에, 발열량을 억제하여 소비 전력의 저감을 도모하기 위해서, 듀티 제어를 하는 것이 가능하다.
상기한 제2의 가장 바람직한 실시예에 따른 차량용 등기구에 있어서도, 제1의 가장 바람직한 실시예에 따른 차량용 등기구(1)와 동일한 효과를 발휘한다.
또한, 수평 방향 구동 수단(26A)의 구동원으로서 쉐이드용 직류 모터(51)를 이용하고 있기 때문에, 작은 전력으로 큰 출력을 얻는 것이 가능하여, 전력 절약을 도모할 수 있는 동시에 쉐이드용 직류 모터(51)의 소형화에 의한 액츄에이터(24A)의 소형화를 도모할 수 있다.
한편, 위에서는 쉐이드 구동 수단(26, 26A)에 의해 로우 빔과 하이 빔을 전환하는 구성으로 한 예를 나타냈지만, 빔의 전환은 로우 빔과 하이 빔의 전환에 한정되지 않고, 예컨대 빔의 컷라인을 0.34° 정도 올려 쉐이드(20)에 의해 차광량을 초감소시킨 고속 주행용 배광(모터웨이 배광) 등, 다른 모드 사이에서 전환하는 구성이라도 좋다.
전술한 가장 바람직한 실시예에 있어서 나타낸 각 부분의 형상 및 구조는 모두 본 발명을 실시함에 있어서 행하는 구체화의 그저 일례를 나타낸 것에 지나지 않으며, 이들에 의해서 본 발명의 기술적 범위가 한정적으로 해석되어서는 안 되는 것이다.
본 발명의 차량용 등기구는, 램프 하우징의 내부에 수평 방향으로 회동 가능하게 지지되는 동시에 광원을 갖는 램프 유닛과, 광원으로부터 출사된 빛의 차광량을 변경하기 위해서 이 램프 유닛에 소정 방향으로 이동 가능하게 지지된 쉐이드와, 램프 유닛을 수평 방향으로 회동시키는 수평 방향 구동 수단과, 상기 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동시키는 쉐이드 구동 수단을 구비하고, 이 쉐이드 구동 수단에 쉐이드와 연결되는 구동축을 설치하여, 상기 램프 유닛이 상기 구동축을 중심으로 하여 수평 방향 구동 수단에 의해서 회동되도록 한 것을 특징으로 한다.
따라서, 수평 방향 구동 수단에 의해서 램프 유닛이 수평 방향으로 회동되었을 때에 쉐이드 구동 수단이 램프 유닛과 일체가 되어 회동되는 구성으로는 되지 않기 때문에, 수평 방향 구동 수단에 의해서 수평 방향으로 회동되는 램프 유닛을 포함하는 피구동체의 중량이 작아, 수평 방향 구동 수단의 토크의 저감, 소형화 및 소비 전력의 저감을 도모할 수 있다.
청구항 2에 기재한 발명에 있어서는, 상기 수평 방향 구동 수단과 쉐이드 구동 수단을 단일 케이스 내에 설치했기 때문에, 차량용 등기구의 소형화 및 공간 절약을 도모할 수 있다.
청구항 3에 기재한 발명에 있어서는, 상기 구동축을 축 방향으로 이동시켜 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동하도록 했기 때문에, 쉐이드 구동 수단의 구조를 간소화할 수 있다.
청구항 4에 기재한 발명에 있어서는, 상기 수평 방향 구동 수단의 구동원으로서 직류 모터를 이용하여, 이 직류 모터의 모터축의 회전을 구동축의 축 방향에 있어서의 이동으로 변환하여 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동하도록 했기 때문에, 작은 전력으로 큰 출력을 얻는 것이 가능하여, 전력 절약을 도모할 수 있는 동시에 직류 모터의 소형화를 도모할 수 있다.

Claims (4)

  1. 램프 하우징의 내부에 수평 방향으로 회동 가능하게 지지되는 동시에 광원을 갖는 램프 유닛과,
    광원으로부터 출사된 빛의 차광량을 변경하기 위해서 상기 램프 유닛에 소정 방향으로 이동 가능하게 지지된 쉐이드(shade)와,
    램프 유닛을 수평 방향으로 회동시키는 수평 방향 구동 수단과,
    상기 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동시키는 쉐이드 구동 수단
    을 구비하고,
    상기 쉐이드 구동 수단에 쉐이드와 연결되는 구동축을 설치하여,
    상기 램프 유닛이 상기 구동축을 중심으로 하여 수평 방향 구동 수단에 의해서 회동되도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 등기구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수평 방향 구동 수단과 쉐이드 구동 수단을 단일 케이스 내에 설치한 것을 특징으로 하는 차량용 등기구.
  3. 제1항에 있어서, 상기 구동축을 축 방향으로 이동시켜 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동시키도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 등기구.
  4. 제3항에 있어서, 상기 수평 방향 구동 수단의 구동원으로서 직류 모터를 이 용하고,
    상기 직류 모터의 모터축의 회전을 구동축의 축 방향에 있어서의 이동으로 변환하여 쉐이드를 상기 소정 방향으로 이동시키도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 등기구.
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