JP4547571B2 - Vehicle headlamp and light-shielding shutter driving device - Google Patents
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Description
本発明は、例えば自動車の前部に設けられた前照灯または補助前照灯として使用されるプロジェクタタイプの車両前照灯及びこれに使用される遮光シャッタの駆動装置に関する。 The present invention relates to a projector-type vehicle headlamp used as, for example, a headlamp or an auxiliary headlamp provided at the front of an automobile, and a light-shielding shutter driving device used therefor.
従来、このような車両前照灯は、例えば図5に示すように、構成されている。 即ち、図5において、車両前照灯1は、光源としてのバルブ2と、反射面3と、投影レンズ4と、遮光シャッタ5と、から構成されている。
Conventionally, such a vehicle headlamp is configured, for example, as shown in FIG. That is, in FIG. 5, the
上記反射面3は、バルブ2を第一焦点(後側の焦点)とし且つ長軸が前方に向かってほぼ水平に延びる楕円系反射面から構成されており、その内面が反射面として形成されている。
ここで、楕円系反射面は、回転楕円面,楕円柱だけでなく、楕円面を基本とした自由曲面を含むものである。
The
Here, the elliptical reflecting surface includes not only a spheroid and an elliptic cylinder but also a free-form surface based on an ellipsoid.
上記投影レンズ4は、凸レンズから構成されており、その光源側(後側)の焦点が、上記反射面3の第二の焦点位置付近に配置されている。
これにより、上記投影レンズ4は、バルブ2または反射面3から前方に向かって進む光を集光し、前方に向かって照射するようになっている。
The
Thereby, the
上記遮光シャッタ5は、前方に向かって照射される光に対して所定のすれ違いビーム用の配光パターンを付与するためのものであり、上記反射面3の第二の焦点位置付近に配置されていると共に、上記配光パターンにカットオフラインを形成するために、その上縁5aが所定形状に形成されている。
The light-
このような構成の車両前照灯1によれば、バルブ2が給電され、発光することにより、バルブ2から出射した光は、直接に、または上記反射面3で反射されて、この反射面3の第二焦点付近に向かって前方に進み、投影レンズ4により集束されながら、前方に向かって照射される。
その際、前方に向かって照射される光は、その一部が遮光シャッタ5により遮断されると共に、この遮光シャッタ5の上縁5aによりカットオフラインを形成されて、すれ違いビームとして前方に向かって照射されることになる。
According to the
At that time, a part of the light irradiated forward is blocked by the light-
これにより、上記カットオフラインが投影レンズ5により投影されることになるので、配光パターンに関して、例えば中心から右側で水平線よりやや下方にて水平に、そして中心から左側にてほぼ水平線に沿って水平に延びるカットオフラインが形成され、このカットオフラインの下側のみに対して、すれ違いビームに適した光が照射されるようになっている。
As a result, the cut-off line is projected by the
このようにして、このような車両前照灯1においては、すれ違いビームの際には、上記遮光シャッタ5によりカットオフラインが形成されることにより、すれ違いビーム用の配光パターンが形成される。
In this way, in such a
さらに、上記遮光シャッタ5は、例えば特許文献1によれば、電磁アクチュエータにより全体が回転駆動される。これにより、上記遮光シャッタ5は、バルブ2そして反射面3から投影レンズ4への光路から退避され、走行ビーム用の配光パターンが形成されるようになっている。
Further, according to
ところで、上述した車両前照灯1においては、そのカットオフラインによるすれ違いビーム用の配光パターンは常に一定である。
これに対して、特許文献2には、すれ違いビーム使用時に、車両周囲の状況に応じて、すれ違いビームによる視認性をできるだけ向上させるために、車両周囲の状態を検出して、遮光シャッタの上下方向の位置を変更すると共に、霧等の所謂光幕現象の発生しやすい場合に、上記遮光シャッタの上下方向移動の上死点位置を変更するようにした車両前照灯が開示されている。
On the other hand, in
しかしながら、特許文献1による車両前照灯においては、遮光シャッタ5全体が、回転式の電磁アクチュエータにより移動するようになっている。
このため、上記遮光シャッタ5は電磁アクチュエータの回転軸の回転角度に応じてその位置が変化することから、停止位置を規制するためのストッパが必要である。
従って、部品点数が多く、複雑な構成となり、組立作業が煩雑になってしまう。
However, in the vehicle headlamp according to
For this reason, since the position of the light-
Therefore, the number of parts is large, the configuration becomes complicated, and the assembly work becomes complicated.
また、遮光シャッタ5は、電磁アクチュエータに近接して配置されているため、遮光シャッタ5と反射面3との間に、遮光シャッタ5の近傍に電磁アクチュエータを横向きに配置するためのスペース、そして遮光シャッタ5全体が揺動するためのスペースが必要になる。
これにより、車両前照灯の設計の自由度が小さくなってしまう。
Further, since the
Thereby, the freedom degree of design of a vehicle headlamp will become small.
さらに、特許文献2による車両前照灯においては、断面がカム形状を有するほぼ円柱状のシェード(遮光シャッタ)の上縁によりカットオフラインを形成すると共に、このシェードをモータにより回転駆動させることにより、上記シェードの上縁の高さ位置をその断面カム形状に基づいて変更することにより、カットオフラインを上下方向に移動させるようにしている。
従って、この場合も同様にして、カットオフライン即ちシェード上縁の高さ位置は、上記シェードの回転角度に基づいて決まることになるが、上記シェードの上縁が前後方向に関して曲率を有していることから、シャープなカットオフラインを形成することができなくなってしまう。
また、この場合も同様にして、ほぼ円筒状のシェードを回転駆動させるためのモータのためのスペースが必要となり、車両前照灯の設計の自由度が小さくなってしまう。
Furthermore, in the vehicle headlamp according to
Therefore, in this case as well, the cut-off line, that is, the height position of the upper edge of the shade is determined based on the rotation angle of the shade, but the upper edge of the shade has a curvature in the front-rear direction. Therefore, it becomes impossible to form a sharp cut-off line.
In this case as well, a space for a motor for rotationally driving the substantially cylindrical shade is required, and the degree of freedom in designing the vehicle headlamp is reduced.
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、車両前照灯の設計の自由度を大きく保持したままで、プロジェクタタイプの車両前照灯における遮光シャッタを容易に位置変更することができるようにした、車両前照灯及び遮光シャッタの駆動装置を提供することを目的としている。 In view of the above, the present invention can easily change the position of a light-shielding shutter in a projector-type vehicle headlamp while maintaining a large degree of freedom in designing a vehicle headlamp with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a driving device for a vehicle headlamp and a light shielding shutter.
上記目的は、本発明の第一の構成によれば、プロジェクタタイプの車両前照灯における投影レンズの光源側焦点位置付近に上縁が配置される板状の遮光シャッタの少なくとも上縁を含む一部(可動部分)を水平軸の周りに揺動させる、遮光シャッタ駆動装置であって、垂直軸の周りに回動可能に支持されたクランク軸と、このクランク軸の一端から垂直に延びた第一のアームの先端に係合する駆動軸を有する直動式アクチュエータと、を含んでおり、上記駆動装置のクランク軸の第二のアームの先端が、上記遮光シャッタの可動部分の水平軸から上下にずれた位置に係合していることを特徴とする、遮光シャッタ駆動装置により、達成される。 According to the first configuration of the present invention, the object is to include at least the upper edge of the plate-shaped light shielding shutter in which the upper edge is arranged near the light source side focal position of the projection lens in the projector type vehicle headlamp. A light-shielding shutter drive device that swings a part (movable part) around a horizontal axis, and a crankshaft rotatably supported around a vertical axis, and a first extending vertically from one end of the crankshaft A linear motion actuator having a drive shaft that engages with the tip of one arm, and the tip of the second arm of the crankshaft of the drive device moves up and down from the horizontal axis of the movable part of the light shielding shutter. This is achieved by a light-shielding shutter driving device characterized by being engaged at a position shifted in the distance.
本発明による遮光シャッタ駆動装置は、好ましくは、上記直動式アクチュエータの駆動軸が、投影レンズの光軸に平行に配置されている。 In the light-shielding shutter drive device according to the present invention, preferably, the drive shaft of the linear motion actuator is arranged in parallel to the optical axis of the projection lens.
本発明による遮光シャッタ駆動装置は、好ましくは、上記直動式アクチュエータの駆動軸が、投影レンズの光軸に対して垂直に配置されている。 In the light-shielding shutter drive device according to the present invention, preferably, the drive shaft of the linear motion actuator is arranged perpendicular to the optical axis of the projection lens.
本発明による遮光シャッタ駆動装置は、好ましくは、上記直動式アクチュエータが、ソレノイドである。 In the light-shielding shutter driving device according to the present invention, preferably, the direct acting actuator is a solenoid.
本発明による遮光シャッタ駆動装置は、好ましくは、上記クランク軸の各アームの長さが、それぞれ駆動軸の移動距離及び遮光シャッタの移動距離に合わせて選定されている。 In the light-shielding shutter driving device according to the present invention, preferably, the length of each arm of the crankshaft is selected according to the moving distance of the driving shaft and the moving distance of the light-shielding shutter.
また、上記目的は、本発明の第二の構成によれば、光源と、光源からの光を前方に向かって反射させるように、第一の焦点位置が光源付近に位置し、且つ第二の焦点位置が前方にほぼ水平に延びる光源の光軸上に位置するように配置された前方に向かって凹状の楕円系の反射面と、上記反射面の前方にて、光源の光軸上にて、その光源側の焦点位置が上記反射面の第二の焦点位置付近に位置するように配置された凸状の投影レンズと、上記反射面の第二の焦点位置付近に配置され、上縁がカットオフラインを画成するように形成された板状の遮光シャッタと、を備えており、上記遮光シャッタの少なくとも上縁を含む一部(可動部分)が、光軸に対して横向きに延びる水平軸の周りに揺動可能に支持されていて、上記遮光シャッタの可動部分を、前側または後側に揺動させる駆動装置を備えている、車両前照灯であって、上記駆動装置が、上述した遮光シャッタ駆動装置であることを特徴とする、車両前照灯により、達成される。 In addition, according to the second configuration of the present invention, the first object is located near the light source so that the light from the light source and the light from the light source are reflected forward, and the second On the optical axis of the light source, in front of the reflecting surface, an elliptical reflecting surface that is concave toward the front and positioned so that the focal position is positioned on the optical axis of the light source that extends substantially horizontally forward. A convex projection lens disposed so that the focal position on the light source side is located near the second focal position of the reflecting surface, and the upper edge is disposed near the second focal position of the reflecting surface. A plate-shaped light shielding shutter formed so as to define a cut-off line, and at least a part (movable part) including the upper edge of the light shielding shutter extends horizontally with respect to the optical axis. The movable part of the shading shutter is supported so as to be swingable around A vehicle headlamp comprising a drive device that swings forward or rearward, wherein the drive device is the light-shielding shutter drive device described above. Is done.
上記構成によれば、車両前照灯の光源から出射した光が、直接にまたは反射面で反射されて、その第二の焦点位置に向かって集束し、さらに投影レンズを介して前方に向かって照射される。 According to the above configuration, the light emitted from the light source of the vehicle headlamp is reflected directly or by the reflecting surface, converged toward the second focal position, and further forward through the projection lens. Irradiated.
その際、遮光シャッタの可動部分が遮光シャッタ駆動装置により光路中に挿入される。これにより、遮光シャッタの上縁が投影レンズの光源側の焦点位置付近に持ち来たされる。
従って、光源または反射面から前方に向かって照射される照射光の一部が遮光シャッタにより遮断されると共に、遮光シャッタの上縁が前方に向かって投影される。これにより、配光パターンにおけるカットオフラインが形成される。
このようにして、対向車や歩行者に対して眩惑を与えないようなすれ違いビームのために最適な配光パターンが得られることになる。
At this time, the movable part of the light shielding shutter is inserted into the optical path by the light shielding shutter driving device. As a result, the upper edge of the light shielding shutter is brought near the focal position on the light source side of the projection lens.
Accordingly, a part of the irradiation light irradiated forward from the light source or the reflection surface is blocked by the light shielding shutter, and the upper edge of the light shielding shutter is projected forward. Thereby, a cut-off line in the light distribution pattern is formed.
In this way, an optimal light distribution pattern can be obtained for a passing beam that does not dazzle oncoming vehicles and pedestrians.
このとき、遮光シャッタの可動部分が光源または反射面から投影レンズへの光路中に挿入されたときには、遮光シャッタ全体が板状に即ち光軸方向に関して比較的薄く形成されているので、シャープなカットオフラインが形成されることになる。 At this time, when the movable part of the light shielding shutter is inserted into the light path from the light source or the reflecting surface to the projection lens, the entire light shielding shutter is formed in a plate shape, that is, relatively thin in the optical axis direction. An offline will be formed.
これに対して、上記遮光シャッタの可動部分が遮光シャッタ駆動装置により光路から退避されると、前方に向かって照射される照射光が遮光シャッタにより遮断されず、すべて前方に向かって照射される。
これにより、配光パターンには遮光シャッタの上縁によるカットオフラインが形成されず、走行ビームのために最適な配光パターンが得られることになる。
On the other hand, when the movable part of the light shielding shutter is retracted from the optical path by the light shielding shutter driving device, the irradiation light irradiated toward the front is not blocked by the light shielding shutter and is all irradiated toward the front.
Thereby, the cut-off line by the upper edge of the light shielding shutter is not formed in the light distribution pattern, and the optimum light distribution pattern for the traveling beam is obtained.
さらに、上記遮光シャッタの可動部分が遮光シャッタ駆動装置により光路から退避されて、遮光シャッタの可動部分を除く部分(固定部分)が、投影レンズへの光路を部分的に遮断する。この場合には、この遮光シャッタの固定部分の上縁により形成されるカットオフラインが、可動部分の上縁によるカットオフラインと比較して上方に僅かに移動することになる。
これにより、より高い角度方向にも光が照射されることになる。従って、遠方視認性が向上することにより、例えば高速道路走行時に適した配光パターンが得られることになる。
Further, the movable part of the light shielding shutter is retracted from the optical path by the light shielding shutter driving device, and the part (fixed part) excluding the movable part of the light shielding shutter partially blocks the optical path to the projection lens. In this case, the cut-off line formed by the upper edge of the fixed part of the light shielding shutter moves slightly upward compared to the cut-off line by the upper edge of the movable part.
Thereby, light is irradiated also in a higher angular direction. Therefore, when the distant visibility is improved, for example, a light distribution pattern suitable for traveling on an expressway can be obtained.
この場合、上記遮光シャッタの可動部分を上下方向に移動させるための遮光シャッタ駆動装置が、直動式アクチュエータとクランク軸とから構成されている。そのため、直動式アクチュエータが投影レンズの光軸に平行に配置されていても、また光軸に垂直に即ち横向きに配置されていても、クランク軸の二つのアームの延びる方向を適宜に選定することによって、遮光シャッタの可動部分を前後方向に揺動させることができる。
また、直動式アクチュエータ駆動軸の移動がクランク軸を介して遮光シャッタの可動部分に伝達されるので、直動式アクチュエータを遮光シャッタから比較的離れた位置に配置することが可能になる。
従って、直動式アクチュエータの配置の自由度、そして車両前照灯の設計の自由度が大きくなり、任意の車両前照灯のデザインが可能になる。
In this case, the light-shielding shutter driving device for moving the movable part of the light-shielding shutter in the vertical direction is composed of a direct acting actuator and a crankshaft. Therefore, even if the direct acting actuator is arranged parallel to the optical axis of the projection lens, or arranged perpendicularly to the optical axis, that is, horizontally, the direction in which the two arms of the crankshaft extend is appropriately selected. Thus, the movable part of the light shielding shutter can be swung in the front-rear direction.
Further, since the movement of the direct acting actuator drive shaft is transmitted to the movable part of the light shielding shutter via the crankshaft, the direct acting actuator can be arranged at a position relatively away from the light shielding shutter.
Accordingly, the degree of freedom of arrangement of the direct acting actuator and the degree of freedom of designing the vehicle headlamp are increased, and any vehicle headlamp design is possible.
上記直動式アクチュエータの駆動軸が、投影レンズの光軸に平行に配置されている場合には、上記直動式アクチュエータは、横幅が小さくなるので、車両前照灯が横方向に関して小型に構成され得る。 When the drive shaft of the direct acting actuator is arranged in parallel to the optical axis of the projection lens, the lateral length of the direct acting actuator is reduced, so that the vehicle headlamp is small in the lateral direction. Can be done.
上記直動式アクチュエータの駆動軸が、投影レンズの光軸に対して垂直に配置されている場合には、上記直動式アクチュエータは、光軸方向の長さが短くなるので、車両前照灯が光軸方向に関して小型に構成され得る。 When the drive shaft of the linear motion actuator is arranged perpendicular to the optical axis of the projection lens, the linear motion actuator has a shorter length in the optical axis direction. Can be made compact in the optical axis direction.
上記直動式アクチュエータがソレノイドである場合には、遮光シャッタ駆動装置が比較的容易に且つ低コストで構成され得ることになる。 When the direct acting actuator is a solenoid, the light shielding shutter driving device can be configured relatively easily and at low cost.
上記クランク軸の各アームの長さが、それぞれ駆動軸の移動距離及び遮光シャッタの可動部分の移動距離に合わせて選定されている場合には、遮光シャッタの可動部分の揺動のために必要な移動距離に対して、直動式アクチュエータの駆動軸の移動距離を合わせて選定する必要がない。また、この場合、任意の移動距離の駆動軸を備えた直動式アクチュエータを使用して、クランク軸の各アームの長さを適宜に選定することにより、遮光シャッタの可動部分を所望の移動距離だけ駆動することが可能である。
従って、入手しやすい、あるいは低価格の直動式アクチュエータを使用して、容易に且つ低コストで遮光シャッタ駆動装置を構成することができる。
When the length of each arm of the crankshaft is selected according to the moving distance of the drive shaft and the moving distance of the movable part of the light shielding shutter, it is necessary to swing the movable part of the light shielding shutter. There is no need to select the movement distance of the drive shaft of the direct acting actuator with respect to the movement distance. Further, in this case, by using a direct acting actuator having a drive shaft with an arbitrary moving distance and appropriately selecting the length of each arm of the crankshaft, the movable part of the light shielding shutter is moved to a desired moving distance. It is possible to drive only.
Therefore, the light-shielding shutter driving device can be configured easily and at low cost by using an easily available or low-priced direct acting actuator.
このようにして、本発明によれば、遮光シャッタの可動部分を移動させるための駆動装置の駆動源として、直動式アクチュエータを使用すると共に、伝達機構としてクランク軸を使用することによって、容易に且つ低コストで遮光シャッタの可動部分の所望の移動を実現することが可能である。
その際、直動式アクチュエータの駆動軸の移動がクランク軸を介して遮光シャッタの可動部分に伝達されることにより、遮光シャッタの可動部分が揺動されるので、直動式アクチュエータの配置の自由度が大きくなり、車両前照灯の設計の自由度も大きくなり、斬新なデザインが可能になる。
In this way, according to the present invention, a linear actuator is used as a drive source of a drive device for moving the movable part of the light shielding shutter, and a crankshaft is used as a transmission mechanism. In addition, the desired movement of the movable part of the light shielding shutter can be realized at low cost.
At this time, the movement of the drive shaft of the direct acting actuator is transmitted to the movable portion of the light shielding shutter via the crankshaft, so that the movable portion of the light shielding shutter is swung. The degree of freedom increases, and the degree of freedom in designing the vehicle headlamps also increases, enabling a novel design.
以下、この発明の好適な実施形態を図1から図4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.
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 particularly limits the present invention in the following description. As long as there is no description of the effect, it is not restricted to these aspects.
[実施例1]
図1は、本発明による遮光シャッタ駆動装置を組み込んだ車両前照灯の一実施形態の構成を示している。
図1において、車両前照灯10は、光源としてのバルブ11と、上記バルブ11からの光を前方に向かって反射させる反射面12と、上記反射面12の前方に配置された投影レンズ13と、上記反射面12と投影レンズ13との間に配置された遮光シャッタ14と、上記遮光シャッタ14を揺動させる遮光シャッタ駆動装置20(図2参照)と、から構成されている。
[Example 1]
FIG. 1 shows a configuration of an embodiment of a vehicle headlamp incorporating a light-shielding shutter driving device according to the present invention.
In FIG. 1, a
上記バルブ11は、一般に自動車の前照灯または補助前照灯に使用されるバルブであって、例えば白熱電球,ハロゲン電球,赤外線反射膜付きのハロゲン電球やメタルハライドランプ等の放電灯等のバルブが使用され、その光軸Oが前方に向かってほぼ水平に配置され、図示しないソケットにより固定保持されると共に、外部から給電されるようになっている。
The
上記反射面12は、上記バルブ11からの光を前方に向かって反射させるように前方に向かって凹状に形成され、その第一の焦点位置F1がバルブ11の発光点付近に位置すると共に、その第二の焦点位置F2が前側にてバルブ11から前方に延びる光軸O上に位置するように、楕円系の反射面として構成されている。 ここで、楕円系反射面は、回転楕円面,楕円柱だけでなく、楕円面を基本とした自由曲面を含むものである。
The reflecting surface 12 is formed in a concave shape so as to reflect the light from the
上記投影レンズ13は、凸状のレンズから構成されており、上記光軸O上にて、その光源側の焦点が上記反射面12の第二の焦点位置F2付近に位置するように、配置されている。 The projection lens 13 is composed of a convex lens, and is arranged on the optical axis O so that the focal point on the light source side is located near the second focal position F2 of the reflecting surface 12. ing.
上記遮光シャッタ14は、不透光性材料から板状に形成されていると共に、その上縁14aが、上記投影レンズ13の光源側の焦点位置即ち上記反射面12の第二の焦点位置F2付近に位置するように配置されている。
そして、上記遮光シャッタ14は、その上縁14aが、所望の配光パターンを形成するようになっている。
The
The
さらに、上記遮光シャッタ14は、その上縁14aを含む上方部分(可動部分)14bが、他の部分(ベース)14cに対して揺動し得るようになっている
この可動部分14bは、上記駆動装置20により、図1に実線で示した挿入位置Aから後側に向かって点線で示す退避位置Bまで回転移動するようになっている。
Further, the
具体的には、上記遮光シャッタ14の可動部分14bは、図2に詳細に示すように、光軸Oに対して横方向に水平に延びる回転軸14dの両端が、固定配置されたベース14cに対して回動可能に支持されている。
Specifically, as shown in detail in FIG. 2, the movable portion 14b of the light-shielding
ここで、上記遮光シャッタ駆動装置20は、図2に示すように、直動式アクチュエータ21と、クランク軸22と、から構成されている。
Here, as shown in FIG. 2, the light-shielding
上記直動式アクチュエータ21は、例えばソレノイドから構成されており、その駆動軸21aが、動作時に軸方向に沿って所定距離だけ移動するようになっている。
そして、上記直動式アクチュエータ21は、上記ベース14cに対して固定配置されている。
The
The
上記クランク軸22は、垂直に延びる軸部23と、この軸部23の下端及び上端からそれぞれ垂直に延びる二つのアーム24及び25と、から構成されている。
上記軸部23は、上記遮光シャッタ14のベース14cに対して軸受23aにより回転可能に支持されている。
The
The
下方の第一のアーム24は、軸部23の下端から一側に向かって所定距離L1だけ延びており、さらに下方に折曲されている。
そして、上記第一のアーム24の折曲部24aが、前述した直動式アクチュエータ21の駆動軸21aに設けられた係合孔21bに係合している。
The lower
The bent portion 24 a of the
上方の第二のアーム25は、軸部23の上端から一側に向かって、即ち第一のアーム24と平行に所定距離L2だけ延びており、さらに上方に折曲されている。
そして、上記第二のアーム25の折曲部25aが、前述した遮光シャッタ14の可動部分14bに設けられた係合部14eに係合している。
尚、図示の場合、上記係合部14eは、上記可動部分14bから前方に向かって突出する「逆L」字形の形状を有しており、この逆L字形の内側に、上記第二のアーム25の折曲部25aが緩く係合するようになっている。
The upper
The bent portion 25a of the
In the case shown in the drawing, the engaging portion 14e has an “inverted L” shape that protrudes forward from the movable portion 14b, and the second arm is disposed inside the inverted L shape. 25 bent portions 25a are loosely engaged.
このようにして、上記遮光シャッタ14は、上述した挿入位置Aにて、上縁14aにより一般道路走行用のすれ違いビームのためのカットオフラインを形成すると共に、上述した退避位置Bにて、上縁14aにより走行ビームのためのカットオフラインを形成するようになっている。
In this way, the
本発明実施形態による車両前照灯10は、以上のように構成されており、バルブ11が外部から給電されて発光する。これにより、バルブ11の発光部から光が出射することになる。
そして、バルブ11から出射した光は、直接に、または上記反射面12で反射されて、この反射面12の第二焦点F2付近に向かって前方に進み、さらに投影レンズ13により集束されながら、前方に向かって照射される。
The
Then, the light emitted from the
ここで、上記遮光シャッタ14の可動部分14bが図1にて実線で示すように挿入位置Aに在る場合には、バルブ11から出射した光のうち、一部の光が上記遮光シャッタ14により遮断され、その上縁14aによりカットオフラインが形成される。
従って、従来のすれ違いビームと同様のカットオフラインが形成されるので、対向車や歩行者に眩惑を与えない、すれ違いビームのために最適な配光パターンが得られることになる。
Here, when the movable portion 14b of the
Therefore, since a cut-off line similar to the conventional passing beam is formed, an optimal light distribution pattern for the passing beam that does not dazzle oncoming vehicles and pedestrians can be obtained.
これに対して、遮光シャッタ駆動装置20の直動式アクチュエータ21が動作して、その駆動軸21aが吸引方向(矢印P方向)に移動されると、これに伴って、クランク軸22の第一のアーム24の先端が同様に矢印P方向に移動して、クランク軸22が回転駆動される。
そして、クランク軸22の第二のアーム25の先端も同様に矢印P方向に移動し、遮光シャッタ14の可動部分14bが水平な回転軸14dの周りに揺動する。これにより、上記遮光シャッタ14の可動部分14bの上縁14aが、矢印Q方向に揺動し、挿入位置Aから退避位置Bまで移動することになる。
On the other hand, when the
Then, the tip of the
従って、バルブ11または反射面12からの光は、上記遮光シャッタ14により遮断されることなく、投影レンズ13を介して前方に向かって照射されることになる。
このようにして、遮光シャッタ14の上縁14aによってカットオフラインが形成されないので、遠方視認性の良好な走行ビームのために最適な配光パターンが得られることになる。
Therefore, the light from the
In this way, since the cut-off line is not formed by the upper edge 14a of the
ここで、上記遮光シャッタ14の可動部分14bが退避位置Bにあるとき、上記遮光シャッタ14の固定部分であるベース14cの上縁が、バルブ11または反射面12から投影レンズ13に入射する光の光路中に挿入されていてもよい。 この場合、ベース14cの上縁が、投影レンズ13の後側の焦点位置F2付近から僅かに下方に位置することになる。従って、このベース14cの上縁により形成されるカットオフラインは、挿入位置Aに位置する遮光部材14の上縁14aによるカットオフラインより僅かに上方に形成される。
これにより、遠方視認性が向上することになり、例えば高速道路走行に最適なすれ違いビームのための配光パターンが形成されることになる。
Here, when the movable portion 14b of the
Thereby, distant visibility is improved, and a light distribution pattern for a passing beam that is optimal for highway driving, for example, is formed.
このようにして、上記遮光シャッタ14が挿入位置Aに在るときには、その上縁14aによりカットオフラインが形成されるので、対向車や歩行者に眩惑を与えることがなく、一般道路走行に最適なすれ違いビームの配光パターンが得られる。
また、上記遮光シャッタ14が退避位置Bに在るときには、その上縁によってカットオフラインが形成されず、またはカットオフラインが僅かに上昇するので、走行ビームとしての配光パターンまたは遠方視認性の良好な高速道路走行に最適なすれ違いビームの配光パターンが得られる。
In this way, when the
Further, when the light-shielding
さらに、この場合、上記遮光シャッタ駆動装置20が、直動式アクチュエータ21とクランク軸22とから構成されており、直動式アクチュエータ21がクランク軸22を介して遮光シャッタ14から比較的離れて、さらにその駆動軸21aが光軸Oと平行に配置されている。
従って、遮光シャッタ駆動装置20そして車両前照灯10の横幅が比較的小さく構成され得ると共に、車両前照灯10の遮光シャッタ14の周辺のスペースが小さくても、クランク軸22の軸部23の長さだけ直動式アクチュエータ21が下方に配置されることになるので、直動式アクチュエータ21を遮光シャッタから比較的離れた位置に配置することが可能になる。
従って、直動式アクチュエータ21の配置の自由度、そして車両前照灯10の設計の自由度が大きくなり、任意の車両前照灯のデザインが可能になる。
Further, in this case, the light-shielding
Therefore, the width of the light shielding
Therefore, the degree of freedom of arrangement of the
さらに、上記クランク軸22の各アーム24,25の長さL1,L2を適宜に選定することによって、直動式アクチュエータ21として、例えば市販のソレノイドを使用して、その駆動軸21aの移動量に基づいて、第二のアーム25の先端の移動量を得ることができる。従って、直動式アクチュエータ21として専用品を用意する必要がないので、低コストで直動式アクチュエータ21を調達することが可能である。
Further, by appropriately selecting the lengths L1 and L2 of the
[実施例2]
図3は、本発明による遮光シャッタ駆動装置の第二の実施形態を示している。 図3において、遮光シャッタ駆動装置30は、図2に示した遮光シャッタ駆動装置20と同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記遮光シャッタ駆動装置30は、図2に示した遮光シャッタ駆動装置20とは、直動式アクチュエータ21により、遮光シャッタ14の可動部分14bが前方に揺動する点でのみ異なる構成になっている。
これに対応して、上記遮光シャッタ駆動装置30においては、クランク軸22は、その第二のアーム25が、第一のアーム24とは反対側に延びていると共に、遮光シャッタ14の可動部分14bに設けられた係合部14eが、「F」字形の形状を有している。
これにより、このF字形の内側に、上記第二のアーム25の折曲部25aが緩く係合するようになっている。
[Example 2]
FIG. 3 shows a second embodiment of the light-shielding shutter driving device according to the present invention. In FIG. 3, the light-shielding
The light-shielding
Correspondingly, in the light shielding
Thereby, the bent portion 25a of the
このように構成された遮光シャッタ駆動装置30によれば、前述した遮光シャッタ駆動装置20と同様に動作すると共に、直動式アクチュエータ21が動作して、その駆動軸21aが吸引方向(矢印P方向)に移動されると、これに伴って、クランク軸22の第一のアーム24の先端が同様に矢印P方向に移動して、クランク軸22が回転駆動される。
そして、クランク軸22の第二のアーム25の先端が矢印P方向と反対方向に移動し、遮光シャッタ14の可動部分14bが水平な回転軸14dの周りに揺動する。これにより、上記遮光シャッタ14の可動部分14bの上縁14aが、矢印R方向に揺動し、挿入位置Aから退避位置Bまで移動することになる。
According to the light-shielding
Then, the tip of the
[実施例3]
図4は、本発明による遮光シャッタ駆動装置の第三の実施形態を示している。 図4において、遮光シャッタ駆動装置40は、図3に示した遮光シャッタ駆動装置20と同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記遮光シャッタ駆動装置30は、図3に示した遮光シャッタ駆動装置20とは、直動式アクチュエータ21が、その駆動軸21aが光軸Oに対して横向きに配置されている点でのみ異なる構成になっている。
これに対応して、上記遮光シャッタ駆動装置40においては、クランク軸22は、その第一のアーム25が、光軸Oに平行に前方に向かって延びている。
[Example 3]
FIG. 4 shows a third embodiment of the light-shielding shutter driving device according to the present invention. 4, the light-shielding
The light-shielding
Correspondingly, in the light shielding
このように構成された遮光シャッタ駆動装置40によれば、前述した遮光シャッタ駆動装置30と同様に動作すると共に、直動式アクチュエータ21が動作して、その駆動軸21aが吸引方向(矢印S方向)に移動されると、これに伴って、クランク軸22の第一のアーム24の先端が同様に矢印S方向に移動して、クランク軸22が回転駆動される。
そして、クランク軸22の第二のアーム25の先端が後方に向かって移動し、遮光シャッタ14の可動部分14bが水平な回転軸14dの周りに揺動する。これにより、上記遮光シャッタ14の可動部分14bの上縁14aが、矢印R方向に揺動し、挿入位置Aから退避位置Bまで移動することになる。
According to the light-shielding
Then, the tip of the
このようにして、本発明によれば、遮光シャッタ14の可動部分14bを、直動式アクチュエータ21によりクランク軸22を介して揺動させるようにした。このため、直動式アクチュエータ21を光軸Oに対して平行にまたは横向きに配置しても、クランク軸22の第一のアーム24及び第二のアーム25の延びる方向を適宜に選定することにより、上記直動式アクチュエータ21により遮光シャッタ14の可動部分14bを確実に揺動させることができる。
Thus, according to the present invention, the movable portion 14 b of the
また、クランク軸22の第一のアーム24及び第二のアーム25の長さL1,L2を適宜に選定することによって、駆動軸21aの任意の移動量に対応して、第二のアーム25の先端の移動量を調整することが可能である。従って市販のソレノイド等の直動式アクチュエータを使用して、所望の移動量だけ遮光シャッタ14の可動部分14bを揺動させることが可能である。
Further, by appropriately selecting the lengths L1 and L2 of the
上述した実施形態においては、直動式アクチュエータ21は、光軸Oに沿って、または横向きに配置されているが、これに限らず、光軸Oに対して斜めに配置されてもよい。その際、クランク軸22の各アーム24,25の延びる方向を適宜に選定することにより、遮光シャッタ14の可動部分14bを前方または後方に揺動させることができる。
また、上述した実施形態においては、遮光シャッタ14は、その上縁14aを含む一部が可動部分14bとして構成されているが、これに限らず、遮光シャッタ14の全体が可動部分14bとして構成されていてもよいことは明らかである。
In the embodiment described above, the
In the above-described embodiment, the
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、車両前照灯の設計の自由度を大きく保持したままで、プロジェクタタイプの車両前照灯における遮光シャッタを容易に位置変更することができるようにした、極めて優れた車両前照灯及び遮光シャッタの駆動装置が提供され得る。 In this way, according to the present invention, the position of the light-shielding shutter in the projector-type vehicle headlamp can be easily changed with a simple configuration while maintaining a large degree of freedom in designing the vehicle headlamp. An extremely excellent vehicle headlamp and light-shielding shutter driving device can be provided.
10 車両前照灯
11 バルブ(光源)
12 反射面
13 投影レンズ
14 遮光シャッタ
14a 上縁
14b 可動部分
14c ベース
14d 回転軸
14e 係合部
20 遮光シャッタ駆動装置
21 直動式アクチュエータ
21a 駆動軸
21b 係合孔
22 クランク軸
23 軸部
23a 軸受
24 第一のアーム
24a 折曲部
25 第二のアーム
25a 折曲部
A 挿入位置
B 退避位置
10
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Reflective surface 13
Claims (6)
垂直軸の周りに回動可能に支持されたクランク軸と、このクランク軸の一端から垂直に延びた第一のアームの先端に係合する駆動軸を有する直動式アクチュエータと、を含んでおり、
上記駆動装置のクランク軸の第二のアームの先端が、上記遮光シャッタの可動部分の水平軸から上下にずれた位置に係合している
ことを特徴とする、遮光シャッタ駆動装置。 Oscillating a part (movable part) including at least the upper edge of a plate-shaped light-shielding shutter in which the upper edge is arranged near the light source side focal position of the projection lens in the projector type vehicle headlamp around a horizontal axis; A light-shielding shutter driving device,
A crankshaft rotatably supported around a vertical shaft, and a linear actuator having a drive shaft that engages with a tip of a first arm extending vertically from one end of the crankshaft. ,
The light-shielding shutter driving device, wherein the tip of the second arm of the crankshaft of the driving device is engaged with a position shifted vertically from the horizontal axis of the movable portion of the light-shielding shutter.
光源からの光を前方に向かって反射させるように、第一の焦点位置が光源付近に位置し、且つ第二の焦点位置が前方にほぼ水平に延びる光源の光軸上に位置するように配置された前方に向かって凹状の楕円系の反射面と、
上記反射面の前方にて、光源の光軸上にて、その光源側の焦点位置が上記反射面の第二の焦点位置付近に位置するように配置された凸状の投影レンズと、
上記反射面の第二の焦点位置付近に配置され、上縁がカットオフラインを画成するように形成された板状の遮光シャッタと、
を備えており、
上記遮光シャッタの少なくとも上縁を含む一部(可動部分)が、光軸に対して横向きに延びる水平軸の周りに揺動可能に支持されていて、
上記遮光シャッタの可動部分を、前側または後側に揺動させる駆動装置を備えている、
車両前照灯であって、
上記駆動装置が、請求項1〜5の何れかに記載の遮光シャッタ駆動装置であることを特徴とする、車両前照灯。 A light source;
Arranged so that the first focal position is located near the light source and the second focal position is located on the optical axis of the light source extending substantially horizontally forward so that the light from the light source is reflected forward A concave ellipsoidal reflective surface toward the front,
A convex projection lens arranged in front of the reflecting surface, on the optical axis of the light source, so that the focal position on the light source side is located near the second focal position of the reflecting surface;
A plate-shaped shading shutter disposed near the second focal position of the reflecting surface and formed so that the upper edge defines a cut-off line;
With
A part (movable part) including at least the upper edge of the light shielding shutter is supported so as to be swingable around a horizontal axis extending in a direction transverse to the optical axis,
A driving device for swinging the movable part of the light-shielding shutter to the front side or the rear side;
A vehicle headlamp,
A vehicle headlamp, wherein the driving device is the light-shielding shutter driving device according to any one of claims 1 to 5.
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