JP2012069385A - 車両用灯具及びシェード駆動装置 - Google Patents

車両用灯具及びシェード駆動装置 Download PDF

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Abstract

【課題】斜めカットオフラインが形成される位置を固定するとともに、アクチュエータを減らせるようにする。
【解決手段】回転シェード50は、回転シェード50は、軸線51の回りに形成された第一円柱面55aを有し、左側に端面55gを有する大径部55と、第一円柱面55aが占める周方向の範囲と同じ範囲で軸線51の回りに形成されるとともに第一円柱面55aの半径よりも小さい半径となる第二円柱面56aを有し、大径部55の右側に連なる小径部56と、第一円柱面55aと第二円柱面56aの境界となる段差部59と、を備え、段差部59が、第一円柱面55aと第二円柱面56aを繋ぐとともに軸線51の回りに形成された螺旋面59aを有する。回転シェード50は、回転駆動部170によって回転させられるとともに、摺動子162及びカム面161によって左右に直動する。
【選択図】図14

Description

本発明は、車両用灯具及びシェード駆動装置に関する。
従来のプロジェクタ型車両用灯具では、シェードが投影レンズの焦点近傍に配置され、バルブが楕円面系リフレクタの第一焦点近傍に配置され、楕円面系リフレクタの第二焦点が投影レンズの焦点近傍に配置されている。バルブから発した光が楕円面系リフレクタによって前方に反射され、その反射光の一部がシェードによって遮光され、遮光されない反射光が投影レンズによって前方に投射される。シェードによって遮光されるから、対向車の運転手は眩惑しない。
遮光範囲を変化させるべく、シェードが可動式となっているものがある。特許文献1に記載のプロジェクタ型車両用灯具では、シェードが左右方向に延びた軸線の回りに回転可能となっており、シェードの周面には、複数の遮光板が凸設されている。これら遮光板の径外方向端部の縁の形状が遮光板ごとに異なっており、シェードが回転することによって、最上位に位置する遮光板が切り替わる。これにより、遮光範囲が変化して、配光パターンが変化する。
特許文献1の記載のプロジェクタ型車両用灯具は、遮光板の切替によって配光パターンを段階的に変化させるものである。一方、特許文献2に記載のプロジェクタ型車両用灯具は、配光パターンを無段階的(連続的)に変化させるものである。
特許文献2に記載のプロジェクタ型車両用灯具のシェードは、小径部と大径部と円錐部が同軸に設けられ、円錐部が小径部と大径部の間に設けられ、これらの軸が左右方向に延びたものである。このシェードは、左右方向に移動可能に設けられているとともに、そのシェードの軸線からずれた偏心軸の回りに回転可能に設けられている。シェードがモータによって偏心軸回りに回転すると、小径部、大径部及び円錐部の上側の接平面が上下動する。これによって、遮光範囲が上下に変化し、配光パターンの下側の明部と上側の暗部を仕切るカットオフラインが上下動する。このカットオフラインは、小径部の水平な接平面によって形成される上段の水平カットオフラインと、大径部の水平な接平面によって形成される下段の水平カットオフラインと、円錐部の斜めな接平面によって形成される斜めカットオフラインと、からなるものである。一方、シェードがモータによって左右に移動すると、斜めカットオフラインの位置が左右に変化する。
特許文献3に記載のプロジェクタ型車両用灯具では、板状のシェードの上縁が段状に形成され、そのシェードが左右に分割され、左の分割体と右の分割体が別個に前後に起伏するようになっている。これら分割体の動きによって配光パターンが変化する。さらに、このプロジェクタ型車両用灯具では、光学系全体が左右に回転するようになっている。
特許文献4に記載のプロジェクタ型車両用灯具では、二枚の板状のシェードが前後に重ねられており、一方のシェードの上縁が段状に形成され、他方のシェードの上縁が平坦に形成されており、一方のシェードが前後に起伏するようになっており、他方のシェードが左右に移動するようになっている。これらシェードの動きによって配光パターンが変化する。
特開2010−040483号公報 特開平7−21803号公報 特開2009−211963号公報 特開2009−227088号公報
ところが、特許文献2に記載の技術では、シェードの左右の動きに応じて斜めカットオフラインが左右に移動するので、対向車の運転手が眩惑してしまうことがある。
また、シェードが小径部、大径部及び円錐部からなり、カットオフラインの形状は小径部、大径部及び円錐部の上側の接平面に応じた形状となるから、カットオフラインの位置を変化させることができたものとして、カットオフラインの基本的な形状は変化させることができない。例えば、対向車がいない場合、光軸を通る鉛直面よりも右側の照射範囲(明部)を、光軸を通る水平面よりも上に大きく広げつつ、光軸を通る鉛直面よりも左側の照射範囲を、光軸を通る水平面よりも下のみにすることはできない。
また、特許文献3に記載の技術では、光軸が左右に振れるので、運転手は前方の見え方の変化に違和感を覚える。
また、特許文献2〜4に記載の技術では、配光パターンを変化させるために、二つのアクチュエータが必要であり、コストアップしてしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、アクチュエータを減らせるようにすることである。また、本発明が解決しようとする課題は、斜めカットオフラインが形成される位置を固定するとともに、左側又は右側の照射範囲を左右に移動できるようにし、更に運転手に見え方の違和感を与えないようにすることである。
以上の課題を解決するために、本発明に係る車両用灯具は、光源と、前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、前記回転シェードが、前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、を有し、前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、前記シェード駆動装置が、前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、前記カム面に摺接する摺動子と、前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられている。
好ましくは、前記シェード駆動装置が、前記摺動子と前記カム面を常に当接させるように前記回転シェードを前記軸線の方向に付勢する付勢部を更に有する。
好ましくは、前記端面が前記軸線に対して垂直である。
好ましくは、前記回転シェードが、前記軸線の回りに形成された第三円柱面を有し、前記軸線に直交する断面が扇形状であり、前記大径部における軸線方向一の側に連なる扇形柱部を更に有し、前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲内に含まれる。
好ましくは、前記段差部が、前記螺旋面における前記軸線方向他の側に連なり、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぎ、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて下りに傾斜した傾斜面を更に有し、前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記傾斜面が占める周方向の範囲内に含まれる。
好ましくは、前記傾斜面が、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて縮径するよう前記軸線の回りに形成された円錐面である。
好ましくは、前記第三円柱面の半径が、前記第一円柱面の半径よりも小さく、前記大径部が、前記第一円柱面と前記第三円柱面を繋ぐとともに前記第一円柱面から前記第三円柱面にむけて下りに傾斜した段差面を有する。
好ましくは、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲が、180°であり、前記小径部が、前記第二円柱面の周方向一の側の縁と他の側の縁とを繋いで前記軸線を通る平坦面を有し、前記扇形柱部の扇形断面の中心角を挟む二面のうち一方が、前記平坦面と面一に設けられている。
好ましくは、前記カム面のリード角が10〜60°である。
以上の課題を解決するために、本発明に係るシェード駆動装置は、軸線方向に移動可能に設けられるとともに前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置であって、前記軸線の回りに形成された螺旋面状のカム面と、前記カム面に摺接する摺動子と、前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を備え、前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられている。
好ましくは、前記シェード駆動装置が、前記摺動子と前記カム面を常に当接させるように前記回転シェードを前記軸線の方向に付勢する付勢部を更に備える。
本発明によれば、第二円柱面の半径が第一円柱面の半径よりも小さいので、第一円柱面と第二円柱面の水平な接平面によって、段違いのカットオフラインが形成される。第一円柱面と第二円柱面の段差部に螺旋面が形成され、その螺旋面のうち第二円柱面の水平な接平面よりも上に突き出た部分によって、斜めカットオフラインが形成される。
また、摺動子が螺旋状のカム面に摺接しているから、回転駆動部によって回転シェードが回転させられると、回転シェードが軸線方向に移動する。そのため、回転駆動部のほかにアクチュエータがなくとも、回転シェードの直動と回転を行うことができる。
また、大径部は軸線方向一の側に端面を有するから、端面よりも軸線方向一の側では光が遮光されず、端面よりも軸線方向他の側では光が遮光される。そのため、光軸よりも軸線方向一の側では、光軸を通る水平面よりも上が明部とならず、光軸よりも軸線方向他の側では、光軸を通る水平面よりも上が明部となる。したがって、照射範囲が、軸線方向一の側と他の側とでは非対称になる。
また、回転シェードが軸線方向に移動可能であるから、端面の軸線方向の位置が変化し、光軸を通る水平面よりも上の明部と暗部の境界線が軸線方向に移動する。そのような明暗境界線の移動が、回転シェードの回転ではなく、回転シェードの直動によってもたらされるから、遮光される光を最小限に抑えることができる。そのような明暗境界線の移動が、投影レンズやリフレクタの動きではなく、回転シェードの動きによって実現されたので、光軸が左右に振れないので、運転手は前方の見え方の変化に違和感を覚えない。
また、第一円柱面と第二円柱面の段差が螺旋面であり、カム面がその螺旋面に平行であるから、回転シェードが軸線方向に移動するものとしても、その螺旋面のうち第二円柱面の水平な接平面よりも上に突き出た部分の位置は変わらない。そのため、斜めカットオフラインの位置が変わらず、対向車の運転手が眩惑しないようにすることができる。
また、カム面のリード角が10〜60°であるから、回転シェードの移動量とそれにより形成される配光が最適なものとなり、カム面のリード角が10〜60°でない場合には、カム面が回転シェードを回転させるための機構として成り立たなくなる。
本発明の実施形態に係る回転シェードの斜視図である。 同実施形態に係る回転シェードの斜視図である。 同実施形態に係る回転シェードの正面図である。 同実施形態に係る回転シェードの平面図である。 同実施形態に係る回転シェードの底面図である。 同実施形態に係る回転シェードの背面図である。 VII−VII断面図である。 VIII−VIII断面図である。 IX−IX断面図である。 X−X断面図である。 XI−XI断面図である。 同実施形態に係る車両用灯具の要部の前方斜視図である。 同実施形態に係る車両用灯具の後方斜視図である。 同実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図である。 同実施形態に係る遮光装置の後方斜視図である。 同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。 同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。 同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。 同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。 (a)図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、(b)図は、回転シェードが(a)図に示す位置にある場合に形成されるロービーム用の配光パターンを示したものである。 (a)図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、(b)図は、回転シェードが(a)図に示す位置にある場合に形成されるハイビーム用の配光パターンを示したものである。 (a)図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、(b)図は、回転シェードが(a)図に示す位置にある場合に形成されるADB用の配光パターンを示したものである。 (a)図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、(b)図は、回転シェードが(a)図に示す位置にある場合に形成されるADB用の配光パターンを示したものである。 (a)図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、(b)図は、回転シェードが(a)図に示す位置にある場合に形成されるADB用の配光パターンを示したものである。
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
図1は、プロジェクタ型車両用灯具の回転シェード50の前方斜視図である。図2は、回転シェード50の後方斜視図である。図3は、回転シェード50の正面図である。図4は、回転シェード50の平面図である。図5は、回転シェード50の底面図である。図6は、回転シェード50の背面図である。図7は、図3に示されたVII−VIIに沿った面の矢視断面図である。図8は、図3に示されたVIII−VIIIに沿った面の矢視断面図である。図9は、図3に示されたIX−IXに沿った面の矢視断面図である。図10は、図3に示されたX−Xに沿った面の矢視断面図である。図11は、図3に示されたXI−XIに沿った面の矢視断面図である。図1〜図11の説明では、回転シェード50の後方から回転シェード50に向かって見て、「左」、「右」を定める。
図1〜図6に示すように、回転シェード50の基本的構成態様は、左右方向に延びた棒状である。回転シェード50は、左右方向に延びた軸線51を有する。回転シェード50は、左右両側に回転軸52,53をそれぞれ備える。回転軸52,53は、軸線51を中心線とするとともに、同軸となっている。回転軸52,53のラジアル荷重が軸受に支持されることによって、回転シェード50が軸線51の方向に移動可能に設けられるとともに、軸線51を中心にして軸線51の回りの周方向に回転するように設けられる。
回転シェード50は、左右中央部に第一扇形柱部54、大径部55及び小径部56を備える。大径部55が第一扇形柱部54の右側に連なり、小径部56が大径部55の右側に連なる。また、回転シェード50は、第一扇形柱部54と回転軸52との間に第二扇形柱部57を備えるとともに、小径部56と回転軸53との間に第三扇形柱部58を備える。第二扇形柱部57は、回転軸52の右側に連なるとともに、第一扇形柱部54の左側に連なる。第三扇形柱部58は、小径部56の右側に連なるとともに、回転軸53の左側に連なる。
図1〜図7に示すように、大径部55は、軸線51の回りに形成された第一円柱面55aを有する。図1〜図6、図8に示すように、小径部56は、軸線51に直交する断面が扇形状であって、軸線51の回りに形成された第二円柱面56aを有する。図1〜図6、図9に示すように、第一扇形柱部54は、軸線51に直交する断面が扇形状であって、軸線51の回りに形成された第三円柱面54aを有する。
第一扇形柱部54の断面扇形の中心角aが鋭角である。例えば、中心角aは45°である。図7、図9に示すように、第三円柱面54aの半径は、第一円柱面55aの半径よりも大きい。第一円柱面55aが占める周方向の範囲は、第三円柱面54aが占める周方向の範囲よりも広く、第一円柱面55aの中心角bが第三円柱面54aの中心角aよりも大きい。例えば、中心角bは180°である。第三円柱面54aが占める周方向の範囲は、第一円柱面55aが占める周方向の範囲内に含まれている。そして、左から右に向かって見て、第三円柱面54aの反時計回り側の縁54bと、第一円柱面55aの反時計回り側の縁55bとは、周方向の位置が揃っている。
また、図1〜図7に示すように、大径部55は、第一円柱面55aの左側に段差面55dを有する。その段差面55dは、第一円柱面55aの左縁と第三円柱面54aの右縁を繋ぐとともに、第一円柱面55aから第三円柱面54aにむけて下りに傾斜している。段差面55dが占める周方向の範囲は、第一円柱面55aが占める周方向の範囲よりも狭く、第三円柱面54aが占める周方向の範囲よりも広い。左から右に向かって見て、段差面55dの反時計回り側の縁55eと、第三円柱面54aの反時計回り側の縁54bとは、周方向の位置が揃っている。第一円柱面55aと段差面55dの境界線55fのうち反時計回り側の部分(第三円柱面54aと周方向の位置が重なった部分)は、軸線51を中心とした円弧状に形成されている。境界線55fのうち時計回り側の部分は、軸線51を中心とした左ねじの螺旋状に形成され、特にスプライン曲線による螺旋状に形成されている。ここで、段差面55dは、第一円柱面55aの左縁と第三円柱面54aの右縁を繋ぐ斜線を境界線55fに沿って平行移動して得られた面である。
大径部55は、左側に端面55gを有する。端面55gは、軸線51に対して垂直な面である。端面55gは、大径部55の左端のうち第一扇形柱部54に重なっていない露出面であるとともに、軸線51を中心にした略扇形を成しており、端面55gの中心角は、第一円柱面55aの中心角bと第三円柱面54aの中心角aの差に等しい。
図1〜図9に示すように、小径部56の第二円柱面56aの半径は、大径部55の第一円柱面55aの半径よりも小さい。第二円柱面56aの半径は、第一扇形柱部54の第三円柱面54aの半径と等しいことが好ましい。第二円柱面56aの中心角cが第一円柱面55aの中心角bに等しく、例えば、その中心角cが180°である。第二円柱面56aが占める周方向の範囲と、第一円柱面55aが占める周方向の範囲とは同じである。そのため、左から右に向かって見て、第一円柱面55aの反時計回り側の縁55bと、第二円柱面56aの反時計回り側の縁56bとは、周方向の位置が揃っているとともに、第一円柱面55aの時計回り側の縁55cと、第二円柱面56aの時計回り側の縁56cとは、周方向の位置が揃っている。
第一円柱面55aの中心角bと、第二円柱面56aの中心角cが180°である場合、小径部56は、第一円柱面55a及び第二円柱面56aの直径を通る平坦面(直径面)56dを有する。平坦面56dは、第一円柱面55a及び第二円柱面56aの直径を軸線51に沿って平行移動して得られる面である。この平坦面56dは、左から右に向かって見て、第二円柱面56aの反時計回りの縁56bと、第二円柱面56aの時計回り側の縁56cとを繋ぐ。また、この平坦面56dは、第一扇形柱部54の平坦面54dと面一に設けられている。ここで、左から右に向かって見て、平坦面54dは反時計回りの向きの面であり、平坦面54eは時計回りの向きの面である(図9参照)。
第二円柱面56aの半径が第一円柱面55aの半径よりも小さいので、第一円柱面55aと第二円柱面56aの境界が段差部59となっている。段差部59は、螺旋面59aと、傾斜面59bとから構成されている。
螺旋面59aは、軸線51の回りに形成された左ねじの螺旋面である。螺旋面59aは、第一円柱面55aの右側と第二円柱面56aの左側を繋ぐ。螺旋面59aと第一円柱面55aの境界線は、第一円柱面55aと段差面55dの境界線55fのうち時計回り側の螺旋部分と平行である(図4、図6等参照)。
傾斜面59bは、螺旋面59aの右縁に連なる。傾斜面59bは、第一円柱面55aの右側と第二円柱面56aの左側を繋ぐとともに、第一円柱面55aから第二円柱面56aにむけて下りに傾斜している。具体的には、傾斜面59bは、軸線51の回りに形成された円錐面であって、第一円柱面55a側から第二円柱面56aにむけて縮径するように形成されたものである。傾斜面59bの勾配は、段差面55dの勾配よりも大きい。傾斜面59bと第一円柱面55aの境界線は、第一円柱面55aと段差面55dの境界線55fのうち反時計回り側の円弧部分と平行である(図4等参照)。
図1〜図6及び図10に示すように、第二扇形柱部57は、軸線51に直交する断面が扇形状であって、軸線51の回りに形成された第四円柱面57aを有する。第四円柱面57aの半径は、第一円柱面55aの半径よりも小さい。また、第四円柱面57aの半径は、第三円柱面54aの半径と等しいことが好ましい。図9、図10に示すように、第四円柱面57aが占める周方向の範囲は、第三円柱面54aが占める周方向の範囲よりも広く、第四円柱面57aの中心角dが第三円柱面54aの中心角aよりも大きい。例えば、中心角dは135°である。第三円柱面54aが占める周方向の範囲は、第四円柱面57aが占める周方向の範囲内に含まれている。そして、左から右に向かって見て、第四円柱面57aの時計回り側の縁57cと、第三円柱面54aの時計回り側の縁54cとは、周方向の位置が揃っている。また、図7〜図10に示すように、第四円柱面57aが占める周方向の範囲と、第一・第二円柱面55a,56が占める周方向の範囲とが一部重なっている。第三円柱面54aが占める周方向の範囲は、その重なった範囲内に含まれている。
そして、第二扇形柱部57の扇形断面の中心角dを挟む二つの平坦面57d,57eのうち一方の平坦面57eは、第一扇形柱部54の扇形断面の中心角aを挟む二つの平坦面54d,54eのうち一方の平坦面54eと面一に設けられている。ここで、左から右に向かって見て、平坦面57dは反時計回りの向きの面であり、平坦面57eは時計回りの向きの面である(図10参照)。
図1〜図6及び図11に示すように、第三扇形柱部58は、軸線51に直交する断面が扇形状であって、軸線51の回りに形成された第五円柱面58aを有する。第五円柱面58aの半径は、第一円柱面55aの半径よりも小さい。また、第五円柱面58aの半径は、第二円柱面56aの半径と等しいことが好ましい。図7〜図11に示すように、第五円柱面58aが占める周方向の範囲は、第一〜第四円柱面55a,56a,54a,57aが占める周方向の範囲よりも広く、第五円柱面58aの中心角eが最も大きい。例えば、中心角eは270°である。第一〜第四円柱面55a,56a,54a,57aが占める周方向の範囲は、第五円柱面58aが占める周方向の範囲内に含まれている。そして、左から右に向かって見て、第五円柱面58aの反時計回り側の縁58bと、第四円柱面57aの反時計回り側の縁57bとは、周方向の位置が揃っている。また、左から右に向かって見て、第五円柱面58aの時計回り側の縁58cと、第二・第四円柱面56a,57aの時計回り側の縁55c,56cとは、周方向の位置が揃っている。
そして、第三扇形柱部58の扇形断面の中心角eを挟む二つの平坦面58d,58eのうち一方の平坦面58dは、第二扇形柱部57の平坦面57dに揃っている。もう一方の平坦面58eは、小径部56の平坦面56dと面一に設けられている。ここで、左から右に向かって見て、平坦面58dは反時計回りの向きの面であり、平坦面57eは時計回りの向きの面である(図11参照)。
なお、以上の説明では、第三円柱面54a及び第四円柱面57aの半径が第一円柱面55aの半径よりも小さく、第三円柱面54aと第一円柱面55aとの間に段差面55dが形成されていた。それに対して、第三円柱面54aの半径と、第一円柱面55aの半径と、第四円柱面57aの半径とが等しく、面55dがこれら円柱面54a,55a,57aと径の等しい円柱面であってもよい。この場合、これらの面54a,55a,57a,55dの半径は、第二・第五円柱面56a,58aの半径よりも大きい。
続いて、図12〜図14を参照して、回転シェード50を用いた車両用灯具1について説明する。図12は、車両用灯具1を斜め前から見て示した概略斜視図である。図13は、車両用灯具1を斜め後ろから見て示した斜視図である。図14は、車両用灯具1を斜め後ろから見て示した分解斜視図である。図12では、回転シェード50を詳細に図示するため、各種の部品の図示を省略する。
以下の説明において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、それぞれ、車両用灯具が装備された車両の「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」である。従って、車両の後ろから前に向かって見て(いわゆる運転手の視点で見て)、「左」、「右」を定める。
この車両用灯具1は、左側通行用の右の前照灯として用いられるものである。この車両用灯具1は、リフレクタ2、バルブ5、投影レンズ6及び遮光装置20等を備える。
リフレクタ2が略椀状に設けられ、そのリフレクタ2が前方に向けて開口している。リフレクタ2の内面にはアルミ蒸着、銀塗装等の反射膜が施されていて、その内面が反射面3となっている。反射面3は、楕円面の形状に形成されている。楕円面とは、前後方向に延びた中心軸を回転軸とした回転楕円面若しくは扁平楕円面又はこれらを基調とした自由曲面をいう。扁平楕円面とは、前後方向に延びた中心軸を回転軸とした回転楕円面が上下又は左右につぶれたものをいう。また、反射面3は、これらの回転楕円面、扁平楕円面又は自由曲面を組み合わせた複合楕円面であってもよい。
反射面3が楕円面に形成されているので、その楕円面の頂点よりも前方に第一焦点F1が設定され、その第一焦点F1よりも前方に第二焦点F2が設定される。なお、反射面3が扁平楕円面又はそれを基調とした自由曲面に形成されている場合には、第二焦点F2は焦線をいう。焦線は水平左右方向に延びるとともに、左右方向の中央部が後ろに凸となるよう湾曲している。
反射面3の頂点には、リフレクタ2を前後に貫通する装着孔4が形成されている。光源としてのバルブ5がリフレクタ2の後ろから装着孔4に通され、そのバルブ5が固定具(図示略)によってリフレクタ2に固定され、そのバルブ5がリフレクタ2内に配置されている。バルブ5は、その長手方向が前後方向になるように配置されている。また、バルブ5は、その発光部が第一焦点F1又はその近傍に位置するように配置されている。発光部とは、バルブ5が放電灯である場合には発光管(放電部)であり、バルブ5がハロゲン電球、白熱電球等である場合にはフィラメントである。
なお、バルブ5の長手方向が前後方向に対して交差するようにバルブ5が配置されていてもよい。例えば、バルブ5の長手方向が左右方向になるように、バルブ5が横置きに配置されていてもよい。
バルブ5の代わりに、発光ダイオード、無機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子その他の発光素子を用いてもよい。発光素子を用いた場合、発光素子が第一焦点F1又はその近傍に配置されている。
バルブ5の発光部から発した光が反射面3によって前方に反射される。バルブ5の発光部が反射面3の第一焦点F1又はその近傍に配置されているから、バルブ5から発して反射面3で反射した光が第二焦点F2に集光する。
リフレクタ2の前には、投影レンズ6が配設されている。この投影レンズ6は、凸レンズである。投影レンズ6がレンズ枠7内に取り付けられ、そのレンズ枠7が遮光装置20の枠体21の前側に取り付けられている。その枠体21がリフレクタ2の開口部の縁部分に取り付けられ、投影レンズ6がリフレクタ2の開口部を前側から塞ぐように配置されている。投影レンズ6の後ろ側焦点F3が反射面3の第二焦点F2又はその近傍に設定され、投影レンズ6の光軸Axが焦点F3を通って前後方向に延びるように設定されている。投影レンズ6の光軸Axが反射面3の中心軸に揃っていてもよいし、反射面3の中心軸から僅かにずれていてもよい。投影レンズ6は、第二焦点F2に集光した反射光を前方に投射する。更に、投影レンズ6は、バルブ5からの光を前方に投射する。
遮光装置20は、枠体21、軸受32,33、回転シェード50、シェード駆動装置160等を備える。
枠体21は、リフレクタ2とレンズ枠7との間に挟まれた状態でリフレクタ2及びレンズ枠7に固定されている。この枠体21に半円形状の開口22が形成されている。その開口22の円弧状の縁が上側に位置し、開口22の直線状の縁23が下側に位置するように枠体21が配置されている。光軸Axは、開口22内を前後に通っている。
この枠体21の後ろ側には、回転シェード50が配置されている。
回転シェード50の回転軸52,53がそれぞれ軸受32,33に挿入されて、回転シェード50が軸受32,33によって支持されている。回転軸52,53のラジアル荷重が軸受32,33に受けられ、回転軸52,53が軸受32,33に対して軸方向(軸線51の方向)にスライドするとともに、軸線51を中心にした周方向に回転する。これら軸受32,33は、それぞれ固定部材34,35によって枠体21の後ろ側に固定されている。軸受32が開口22の左脇に配置され、軸受33が開口22の右脇に配置されている。回転軸52が左側に配置され、回転軸53が右側に配置され、回転シェード50が開口22の下部を左右に横切っている。回転シェード50は、投影レンズ6の後ろ側焦点F3の近傍で左右に延在しており、回転シェード50の軸線51は、水平になっている。
軸線51の上下方向の位置は、光軸Axを通る水平面(以下、基準水平面Hという。)よりもわずかに下である。具体的には、軸線51の上下方向の位置は、基準水平面よりも、第二円柱面56aの半径に等しい距離だけ下である。そのため、第二円柱面56aが上向きになった場合には、基準水平面Hが第二円柱面56aの接平面(tangential plane)となる。なお、軸線51と基準水平面Hの間の間隔が、第二円柱面56aの半径よりも狭くてもよい。また、以下、光軸Axを通る鉛直面を基準鉛直面Vという。
シェード駆動装置160は、回転シェード50を軸線51の回りの周方向に回転させるとともに、回転シェード50を軸線51の方向に直動させるものである。
以下、図14〜図16を参照して、シェード駆動装置160について詳細に説明する。図15は、遮光装置20を斜め後ろから見て示した斜視図である。図15では、シェード駆動装置160の内部構造の理解を助けるために、シェード駆動装置160の一部を破断した状態で示す。図16は、遮光装置20の右部分を示した部分断面図である。
回転シェード50には、回転シェード50の回転運動から回転シェード50の直動運動を生じさせるカム面161及びころ(摺動子)162が設けられている。具体的には、回転軸53の半径が第三扇形柱部58の半径よりも大きく、回転軸53の周面と第五円柱面58aとを繋ぐ段差面がカム面161となっている。カム面161は、軸線51の回りに形成された左ねじの螺旋面であって、螺旋面59aと平行である。カム面161には、ころ162が摺接している。ころ162は、段ねじ163によって、枠体21の後面であってその右寄り部分に取り付けられている。段ねじ163の軸が前後方向に延びており、ころ162が段ねじ163の軸の回りに回転可能に設けられている。カム面161のリード角θは10〜60°であることが好ましい。カム面161のリード角θが10〜60°から外れると、カム面161及びころ162によって回転シェード50がスームズに動かなくなるためである。螺旋面59aのリード角も10〜60°であることが好ましい。リード角とは、軸線51に直角な平面とカム面161や螺旋面59aとのなす角度をいう。
なお、枠体21の後面にカム面が形成され、回転シェード50(特に、回転軸52又は回転軸53)の周面にころが設けられ、そのころが枠体21の後面のカム面に摺接するものとしてもよい。その場合、枠体21に形成されたカム面は、軸線51の回りに形成された左ねじの螺旋面である。
回転シェード50は、弾性ばね(付勢部)164によって左方に向けて付勢されて、弾性ばね164の弾性力によってころ162とカム面161が常に当接している。ここで、回転軸53の右端面には、収容穴165が開けられており、この収容穴165内に弾性ばね164が収容されている。保持軸166が収容穴165内に差し込まれ、弾性ばね164がその保持軸166に巻装されている。この保持軸166の右端のフランジ部は、枠体21の右端部に固定されている。弾性ばね164の一端が保持軸166の右端に固定され、弾性ばね164の他端が回転シェード50に固定し、圧縮された弾性ばね164の反力が回転シェード50に対して左向きに作用する。カム面161のうち右端の部分と左端の部分が軸線51に対して垂直になっており、ころ162がカム面161の右端部分や左端部分に当たると、弾性ばね164による回転シェード50の左向きの動きが規制される。なお、引張ばねによって回転シェード50が左向きに付勢されてもよい。また、ばねの代わりに永久磁石又は電磁石の磁力によって回転シェード50を左方に向けて付勢してもよい。
シェード駆動装置160は、回転シェード50を軸線51の回りに回転させる回転駆動部170を有する。回転駆動部170は、動力源となるモータ171と、ギア列(ピニオン172、二段ギア173及び出力ギア174)と、ギアボックス176と、を有する。ピニオン172がモータ171の出力軸に直結されている。このピニオン172が二段ギア173の大歯車に噛み合い、二段ギア173の小歯車が出力ギア174に噛み合っている。ピニオン172、二段ギア173及び出力ギア174は、ギアボックス176内に収容されているとともに、それぞれの中心軸の回りに回転可能となっている。また、モータ171は、ギアボックス176に取り付けられている。このギアボックス176は、枠体21の左端部に固定されている。
出力ギア174の中心には、円形以外の形状(例えば、半円形)の嵌合孔175が形成されている。一方、回転シェード50の回転軸52の先端部分の断面も円形以外の形状(例えば、半円形)であり、その先端部分が嵌合孔175内に差し込まれている。回転シェード50は、出力ギア174に対して相対的に、軸線51回りの周方向の回転を拘束されているが、軸線51の方向の直動を許容されている。なお、回転軸52の基端部分の断面が円形であり、その基端部分が軸受32に差し込まれている。
また、ギアボックス176内であって出力ギア174の左側には、クッションばね177が収容されている。
シェード駆動装置160は、以上のように構成されている。
この車両用灯具1は、回転駆動部170を駆動するべく、不図示の制御部を備える。制御部は、マイコン及びモータドライバ等を備え、回転駆動部170のモータ171を制御するものである。
また、この車両用灯具1は、不図示の他車検出センサ及び配光選択スイッチ等を備える。他車検出センサは、電子カメラ及び画像処理回路等を有し、車両の前方にある他車(対向車や先行車)の位置を検出するものである。配光選択スイッチは、ハンドル近傍に設けられている。
続いて、車両用灯具1の動作について説明する。
ころ162がカム面161に摺接しているので、モータ171の動力がギア列によって回転シェード50に伝達して回転シェード50が回転すると、回転シェード50が軸線51の方向に移動する。具体的には、図16〜図19に示すように、左から右に向かって見て、回転シェード50が反時計回りに回転すると、カム面161がころ162から反力を受けて、回転シェード50が弾性ばね164に抗して右へ移動する。一方、左から右に向かって見て、回転シェード50が時計回りに回転すると、弾性ばね164の弾性力によってカム面161がころ162に当たった状態で、回転シェード50が左に移動する。回転シェード50が回転する際には、ころ162が転動するので、回転シェード50が滑らかに動く。
この車両用灯具1では、一つのモータ171によって回転シェード50の回転と直動を実現することができる。そのため、車両用灯具1の製造コストや部品の削減を図ることができる。
回転シェード50の左右方向の位置や回転位置が変化することによって、配光パターン(照射範囲)が変化する。以下、図20〜図24を参照して、回転シェード50の位置と配光パターンとの関係について具体的に説明する。ここで、図20〜図24のうち(a)図は、回転シェード50が特定の位置にある場合に回転シェード50を正面から見て示した図面である。(b)図は、回転シェード50が(a)図に示す位置にある場合に、車両用灯具1から前方に所定距離離れた仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した等照度線図である。図20〜図24の(b)図において、横軸は、基準水平面Hと基準鉛直面Vと仮想スクリーンの交点をゼロ°として左右の角度を表し、縦軸は、基準水平面Hと基準鉛直面Vと仮想スクリーンの交点をゼロ°として上下の角度を表す。
(1)すれ違い用ロービーム
運転手が配光選択スイッチを操作して、ロービームを選択すると、その旨を表す信号がスイッチから制御部に出力される。そうすると、モータ171が制御部によって駆動される。モータ171の駆動によって、左から右に向かって見て、回転シェード50が時計回りに回転すると、回転シェード50が弾性ばね164の弾性力によって左に移動する。そして、ころ162がカム面161のうち右端の部分161a(図19に図示)に当たると、制御部によってモータ171が止められる。カム面161の右端の部分161aが軸線51に対して垂直であるから、回転シェード50がそれ以上左に移動しない(図16参照)。
回転シェード50が止まった状態では、傾斜面59bと第二円柱面56aの境界線が基準鉛直面Vに揃っている(図20(a)参照)。その状態では、第一〜第五円柱面55a,56a,54a,57a,58aの何れについても水平面が接平面となる。特に、基準水平面Hから軸線51までの距離が第二円柱面56aの半径に等しい場合には、基準水平面Hが第二円柱面56aの接平面となり、更に、基準水平面Hよりも上に位置する水平面が第一円柱面55aの接平面となる。
バルブ5から発して反射面3で前方へ反射した光が回転シェード50によって遮光されるから、回転シェード50が図20(a)に示す位置にある場合には、図20(b)に示すような配光パターンが車両用灯具1の前方に形成される。図20に示すように、前又は後ろから見て、回転シェード50の上縁の形状がカットオフラインCL1,CL2,CL3,CL4,CL5として仮想スクリーンに投影され、カットオフラインCL1,CL2,CL3,CL4,CL5よりも下が明部となり、カットオフラインCL1,CL2,CL3,CL4,CL5よりも上が暗部となる。
具体的には、水平面特に基準水平面Hが第二・第五円柱面56a,58aの接平面になっているから、横軸に沿った水平カットオフラインCL1が仮想スクリーンに形成される。また、第二・第五円柱面56a,58aが基準鉛直面Vよりも右に位置しているから、水平カットオフラインCL1が縦軸よりも左に形成される。
水平面が第一円柱面55aの接平面になっているから、横軸に沿った水平カットオフラインCL2が仮想スクリーンに形成される。また、第一円柱面55aの水平な接平面が基準鉛直面Vよりも左に位置しているから、水平カットオフラインCL2が縦軸よりも右に形成される。また、第一円柱面55aの水平な接平面が第二・第五円柱面56a,58aの水平な接平面よりも上に位置しているから、水平カットオフラインCL2と水平カットオフラインCL1が段違いとなっている。水平カットオフラインCL2が横軸よりも下に位置しているから、対向車に対してグレアを発生させない。
後ろから前に向かって見て、光軸Axに平行な傾斜面59bの接平面が右下りの傾斜面になっているから、右下りの斜めカットオフラインCL3が形成される。斜めカットオフラインCL3は、水平カットオフラインCL1の右端と水平カットオフラインCL2の左端を結ぶ。傾斜面59bと第二円柱面56aの境界線が基準鉛直面Vに揃っているから、斜めカットオフラインCL3が横軸と縦軸の交点近傍に位置する。なお、傾斜面59bと螺旋面59aの境界部分における接平面が光軸Axに平行となっていれば、その接平面によって斜めカットおフランCL3が形成されるので、仮に傾斜面59bがなくとも、螺旋面59aによって斜めカットオフラインCL3が形成される。
水平面特に基準水平面Hが第三・第四円柱面54a,57aの接平面になっているから、横軸に沿った水平カットオフラインCL4が仮想スクリーンに形成される。また、第三・第四円柱面54a,57aが第一円柱面55aよりも左に位置しているから、水平カットオフラインCL4が水平カットオフラインCL2よりも右に形成される。
後ろから前に向かって見て、光軸Axに平行な段差面55dの接平面が左下りに傾斜しているから、左下りのカットオフラインCL5が形成される。カットオフラインCL5は、水平カットオフラインCL2の右端と水平カットオフラインCL4の左端を結ぶ。
なお、第一円柱面55a、第三円柱面54a及び第四円柱面57aの半径が互いに等しく、面55dがこれら円柱面55a,54a,57aと径の等しい円柱面である場合、カットオフラインCL4,CL5は水平カットオフラインCL2に揃った水平カットオフラインとなる。
(2)走行用ハイビーム
運転手が配光選択スイッチを操作して、ハイビームを選択すると、その旨を表す信号がスイッチから制御部に出力される。そうすると、モータ171が制御部によって駆動される。モータ171の駆動によって、左から右に向かって見て、回転シェード50が反時計回りに回転すると、回転シェード50がカム面161及びころ162によって右に移動する。そして、ころ162がカム面161のうち左端の部分161b(図19に図示)に当たると、制御部によってモータ171が止められる。カム面161の左端の部分161bが軸線51に対して垂直であるから、回転シェード50がそれ以上右に移動しない(図19参照)。
回転シェード50が止まった状態では、大径部55の端面55gが基準鉛直面Vよりも右に位置している(図21(a)参照)。その状態では、平坦面54d,56dが水平であるとともに、第二扇形柱部57の右端と第三扇形柱部58の左端との間の中間点が基準鉛直面Vに揃っている。また、左から右に向かって見て、回転シェード50が図20(a)に示す位置から反時計回りに所定角度(例えば、245°)だけ回転すると、回転シェード50が図21(a)に示す位置にある。
回転シェード50が図21(a)に示す位置にあると、上縁となる平坦面54d,56dが基準水平面Hから下に離れている。そのため、バルブ5から発して反射面3で前方へ反射した光が焦点F2,F3近傍で遮光されない。ゆえに、図21(b)に示すような配光パターンが仮想スクリーンに形成される。この配光パターンでは、縦軸近傍でも横軸よりも上に明部が形成されている。従って、前の遠方視認性がよくなっている。
(3)ADB(Adaptive Driving Beam)
運転手が配光選択スイッチを操作して、ADBを選択すると、その旨を表す信号がスイッチからコントローラに出力され、コントローラがADBの指令を制御部に出力する。そうすると、制御部がモータ171を制御する。
具体的には、制御部は、他車検出センサによって検出された他車の位置情報を他車検出センサから入力した後、制御部がモータ171を駆動することによって、回転シェード50が回転するとともに直動する。モータ171の駆動に際しては、制御部は、位置情報に相当する位置に配光パターンの暗部が重なるような位置にまで回転シェード50が移動するように、モータ171を制御する。以後、制御部は、このような処理を繰り返す。そうすることで、他車の位置にかかわらず、常に、配光パターンの暗部が他車に重なる。
配光パターンの変化について図22〜図24を参照して説明する。左から右に向かって見た場合に図20(a)に示す位置から反時計回りの回転シェード50の回転角度は、図22ではα°、図23ではβ°、図24ではγ°である。α<β<γであり、例えばα=90、β=120、γ=150である。
図22〜図24のいずれの場合でも、横軸に沿った水平カットオフラインCL1が、第二・第五円柱面56a,58aの水平な接平面によって、仮想スクリーンに形成される。これは、ロービームの場合と同様である。
また、図22,図23の場合では、横軸に沿った水平カットオフラインCL2が、第一円柱面55aの水平な接平面によって、仮想スクリーンに形成される。図24の場合では、第一円柱面55aの上縁の左右の幅が狭いので、水平カットオフラインCL2は図22,図23の場合よりも不明瞭である。
図22(a)、図23(a)及び図24(a)に示すように、回転シェード50が回転しても、螺旋面59aの一部が第二円柱面56aの水平な接平面よりも上に突き出ている。その螺旋面59aのうち第二円柱面56aの水平な接平面よりも上に突き出た部分は、前又は後ろから見て、右下りに傾斜した輪郭線を形成している。その輪郭線によって、斜めカットオフラインCL3が仮想スクリーンに形成される。
図22〜図24のいずれの場合でも、正面から見て、端面55gが軸線51よりも上に現れており、第三円柱面54a及び第四円柱面57aの全体が基準水平面Hよりも下に位置している。さらに、平坦面54e,57eの全体が基準水平面Hよりも下に位置し、第一円柱面55aの水平な接平面と、平坦面54e,57eの上縁を通る水平面との間に段差が形成される。平坦面54e,57eの上縁よりも上では、反射光が遮光されないので、横軸よりも上に明部Lが形成される。この明部Lは、縦軸よりも右側に形成される。
上述したように、回転シェード50がカム面161によって軸線51の方向に移動するから、明部Lが左右に移動するとともに、横軸よりも上の暗部Dの範囲が左右に広がったり、狭まったりする。例えば、端面55gと基準鉛直面Vの距離が図22、図23、図24の順に大きいから、明部Lの位置は図22、図23、図24の順に右寄りにあり、暗部Dの範囲は図22、図23、図24の順に大きい。
制御部がモータ171を制御することによって、回転シェード50の左右方向の位置が変化するから、暗部Dの範囲も変化する。その暗部Dが他車に重なるから、他車に対してグレアを発生させない。一方、横軸よりも上に明部Lが形成されるから、自車にとっての遠方視認性が高い。
回転シェード50の左右方向の移動によって端面55gが左右に移動し、暗部Dと明部Lを分ける縦方向のカットオフラインCL6の位置も左右に変化することで、暗部Dの範囲が変化する。このように、暗部Dの範囲の変化が、回転シェード50の回転によってではなく、回転シェード50の直動によってもたらされるものであって、カットオフラインCL6が、常にほぼ鉛直である。そのため、遮光される光を最小限にすることができ、光のロスを抑えられる。
回転シェード50が軸線51の方向に移動するものとしても、斜めカットオフラインCL3の位置が変化せず、常に斜めカットオフラインCL3が横軸と縦軸の交点近傍に位置する。これは、回転シェード50が軸線51の方向に移動しても、回転シェード50が回転するので、螺旋面59aのうち第二円柱面56aの水平な接平面よりも上に突き出た部分は、軸線51の方向に移動しないためである。特に、カム面161が螺旋面59aに平行な螺旋面であるから、斜めカットオフラインCL3の位置が変化しない。斜めカットオフラインCL3の位置が変化しないので、自車の運転手は明るい部分の見え方に違和感を覚えず、対向車の運転手は眩惑しない。
明部Lの左右方向の移動は、回転シェード50の左右方向の移動によって実現されているのであって、投影レンズ6やリフレクタ2が左右方向にスイングによって実現されているのではない。そのため、基本的な配光が変化したり、最も明るい部分(光軸Ax)が左右に振れたりせず、自車の運転手は前方の見え方に違和感を覚えない。
また、カム面161のリード角θが10〜60°であるから、回転シェード50の移動量とそれにより形成される配光が最適なものとなる。
以上に説明した車両用灯具1は、左の前照灯とともに用いられるものである。左の前照灯によって形成されるロービームやハイビームは、この車両用灯具1のロービームとハイビームと同じである。左の前照灯がADBのモードで動作する場合、左の前照灯によって形成される配光パターンは、仮想スクリーンの横軸よりも上に形成される明部が縦軸よりも左側で左右に移動する。
〔変形例〕
本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。以下、幾つかの変形例を挙げる。以下に挙げる変形例は、可能な限り組み合わせてもよい。
〔変形例1〕
上述の車両用灯具1は左側通行用の右の前照灯であるが、右側通行用の左の前照灯やその回転シェードは、この車両用灯具1や回転シェード50を左右に反転させたものである。つまり、車両用灯具1や回転シェード50の鏡像体が、右側通行用の左の前照灯やその回転シェードである。
〔変形例2〕
螺旋面59aが右ねじの螺旋面であってもよい。その場合でも、傾斜面59bは、螺旋面59aの右縁に連なる。螺旋面59aが右ねじの螺旋面である場合、カム面161も右ねじの螺旋面となり、カム面161と螺旋面59aが平行である。
〔変形例3〕
上記実施形態では、シェード駆動装置160が、ADB用の前照灯に用いられたものであるが、AFS(Adaptive Front-Lighting System)用の前照灯に用いられてもよい。この場合、回転シェードは、小径部、円錐部及び大径部を同軸となるように設けたものである。大径部及び小径部はともに円柱状であり、大径部の径が小径部の径よりも大きい。円錐部は小径部と大径部の間を繋ぎ、円錐部の径が大径部から小径部にむけて縮径する。例えば、特開平7−21803号公報に記載された回転シェードを用いることができる。
このような回転シェードは、回転シェード50と同様に、軸線方向に移動可能に設けられているとともに、軸線の回りの周方向に回転可能に設けられている。また、このような回転シェードの端部には、回転シェード50と同様に、螺旋面であるカム面161が形成され、その回転シェードはシェード駆動装置160によって回転しながら、直動する。回転シェードが左右方向に直動することによって、円錐部の上側の接平面によって形成される斜めカットオフラインが左右に移動する。斜めカットオフラインの左右の動きは、車両の進行方向に合わせられている。つまり、車両が左に曲がっている場合には、斜めカットオフラインが左に動き、車両が右に曲がっている場合には、斜めカットオフラインが左に動く。これにより、進行方向が明るくなる。
1 車両用灯具
2 リフレクタ
3 反射面
5 バルブ
6 投影レンズ
20 遮光装置
32,33 軸受
50 回転シェード
51 軸線
52,53 回転軸
54 第一扇形柱部
54a 第三円柱面
54d,54e,56d 平坦面
55 大径部
55a 第一円柱面
55d 段差面
55g 端面
56 小径部
56a 第二円柱面
56d 平坦面
57 第二扇形柱部
57a 第四円柱面
58 第三扇形柱部
59 段差部
59a 螺旋面
59b 傾斜面
160 シェード駆動装置
161 カム面
162 ころ(摺動子)
164 弾性ばね(付勢部)
170 回転駆動部
171 モータ

Claims (11)

  1. 光源と、
    前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、
    前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、
    前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、
    前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、
    前記回転シェードが、
    前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、
    前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、
    前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、を有し、
    前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、
    前記シェード駆動装置が、
    前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、
    前記カム面に摺接する摺動子と、
    前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、
    前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
  2. 前記シェード駆動装置が、
    前記摺動子と前記カム面を常に当接させるように前記回転シェードを前記軸線の方向に付勢する付勢部を更に有することを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
  3. 前記端面が前記軸線に対して垂直であることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用灯具。
  4. 前記回転シェードが、
    前記軸線の回りに形成された第三円柱面を有し、前記軸線に直交する断面が扇形状であり、前記大径部における軸線方向一の側に連なる扇形柱部を更に有し、
    前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲内に含まれることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の車両用灯具。
  5. 前記段差部が、前記螺旋面における前記軸線方向他の側に連なり、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぎ、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて下りに傾斜した傾斜面を更に有し、
    前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記傾斜面が占める周方向の範囲内に含まれることを特徴とする請求項4に記載の車両用灯具。
  6. 前記傾斜面が、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて縮径するよう前記軸線の回りに形成された円錐面であることを特徴とする請求項5に記載の車両用灯具。
  7. 前記第三円柱面の半径が、前記第一円柱面の半径よりも小さく、
    前記大径部が、前記第一円柱面と前記第三円柱面を繋ぐとともに前記第一円柱面から前記第三円柱面にむけて下りに傾斜した段差面を有することを特徴とする請求項4から6の何れか一項に記載の車両用灯具。
  8. 前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲が、180°であり、
    前記小径部が、前記第二円柱面の周方向一の側の縁と他の側の縁とを繋いで前記軸線を通る平坦面を有し、
    前記扇形柱部の扇形断面の中心角を挟む二面のうち一方が、前記平坦面と面一に設けられていることを特徴とする請求項4から7の何れか一項に記載の車両用灯具。
  9. 前記カム面のリード角が10〜60°であることを特徴とする請求項1から8の何れか一項に記載の車両用灯具。
  10. 軸線方向に移動可能に設けられるとともに前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置であって、
    前記軸線の回りに形成された螺旋面状のカム面と、
    前記カム面に摺接する摺動子と、
    前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を備え、
    前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられていることを特徴とするシェード駆動装置。
  11. 前記摺動子と前記カム面を常に当接させるように前記回転シェードを前記軸線の方向に付勢する付勢部を更に備えることを特徴とする請求項10に記載のシェード駆動装置。
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