JP3949255B2 - Vehicle headlamp - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive structure for leveling and beam switching for a vehicular headlight having a leveling device and a mechanically driven beam switching device. SOLUTION: The structure using an actuator 26 of a leveling device 24 enables a beam switching device 32 to switch beams between a high beam and a low beam. Namely, leveling is carried out by tilting a reflector 20 which emits a light distribution pattern for the low beam two degrees upward and three degrees downward from the leveling basic angle, while switching from the low beam to the high beam is performed by tilting the reflector 20 three degrees upward from the leveling basic angle. A part of the reflector 20 consists of a subreflector 34 relatively rotating two degrees upward to the reflector 20. In the high beam, a light distribution pattern with a sufficient upward illuminating light with a fuzzy shading borderline is provided.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、レベリング装置と機械的駆動式のビーム切換装置とを備えた車輌用前照灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車輌用前照灯は、光源からの光を反射光学系により前方へ照射して走行ビームまたはすれ違いビームの配光パターンを形成するようになっている。走行ビームとすれ違いビームとでは異なる光源を用いるのが一般的であるが、単一の光源を用いた車輌用前照灯も知られている。特に、放電バルブを用いた２灯式前照灯においては、このような構成とせざるを得ない場合が多い。
【０００３】
このような車輌用前照灯においては、上記反射光学系の一部を構成する光学部材を変位させることにより走行ビームとすれ違いビームとの切換えを行うように構成されており、そのためのビーム切換装置を備えている。
【０００４】
また、車輌用前照灯においては、他車ドライバにグレアを与えないようにするためにレベリング装置が設けられることが多い。このレベリング装置は、すれ違いビームの照射方向を車体の姿勢変化に応じて上下方向に変更制御することによりすれ違いビームを正しい方向に照射するように構成されている。特に、放電バルブを用いた車輌用前照灯は、ハロゲンバルブ等を用いた車輌用前照灯に比して非常に大きなパワーを有しているので、上記レベリング装置を設ける必要性が高い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような機械的駆動によりビーム切換えを行うビーム切換装置を備えた車輌用前照灯において、上記レベリング装置を設けるようにした場合には、これらビーム切換装置およびレベリング装置の各々にアクチュエータが必要となる。例えば、図６に示す車輌用前照灯においては、シェード１０２を前後方向に変位させるビーム切換え用のアクチュエータ１０４と、出力ロッド１０６を前後方向に変位させてその先端部に連結されたリフレクタ１０８を上下方向に傾動させるレベリング用のアクチュエータ１１０とが必要となる。しかしながら、このように２つのアクチュエータを設けた場合には、車輌用前照灯が高価なものとなってしまう、という問題がある。
【０００６】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、レベリング装置と機械的駆動式のビーム切換装置とを備えた車輌用前照灯において、レベリングおよびビーム切換えを安価な構成で行うことができる車輌用前照灯を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、レベリング装置のアクチュエータを利用してビーム切換えを行うようにすることにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【０００８】
すなわち、本願発明に係る車輌用前照灯は、
光源からの光を所定のビームとして前方へ照射する反射光学系と、この反射光学系を構成するリフレクタを上下方向に傾動させることにより、上記ビームの照射方向を車体の姿勢変化に応じて上下方向に変化させるレベリング装置と、機械的駆動により上記ビームを走行ビームとすれ違いビームとのいずれかに選択的に切り換えるビーム切換装置と、を備えてなる車輌用前照灯において、
上記ビーム切換装置が、上記レベリング装置のアクチュエータを駆動して上記リフレクタを上下方向に所定角度傾動させることにより上記ビーム切換えを行うように構成されており、
上記リフレクタの一部が、該リフレクタに対して上下方向に回動可能に支持されたサブリフレクタで構成されており、
上記サブリフレクタが、上記リフレクタを上向きに傾動させたとき該リフレクタに対して上向きに相対回動するように構成されており、
上記サブリフレクタの上向き相対回動が、上記リフレクタが所定の上向き傾斜角度になったときに開始するように構成されており、
上記リフレクタがランプボディに収容されており、
上記ランプボディに、上記リフレクタに向けて突出するピンが設けられるとともに、上記サブリフレクタに、上記ピンと対向するピン受け部が設けられており、
上記リフレクタが上記所定の上向き傾斜角度以上になったとき、上記ピンが上記ピン受け部に当接して上記サブリフレクタを上向きに相対回動させるように構成されている、ことを特徴とするものである。
【０００９】
上記「光源」は、特定種類の光源に限定されるものではなく、例えば、白熱バルブのフィラメント、放電バルブの放電発光部等が採用可能である。
【００１０】
上記「機械的駆動」とは、上記反射光学系の全体またはその一部を変位させることを意味するものである。
【００１１】
上記「所定角度」は、該所定角度分の上下方向傾動により走行ビームおよびすれ違いビームの各ビーム機能を発揮させることができる値であれば、その大小は特に限定されるものではない。
【００１２】
【発明の作用効果】
上記構成に示すように、本願発明に係る車輌用前照灯は、レベリング装置と機械的駆動式のビーム切換装置とを備えているが、上記ビーム切換装置は上記レベリング装置のアクチュエータを駆動してリフレクタを上下方向に所定角度傾動させることによりビーム切換えを行うように構成されているので、レベリング用のアクチュエータをビーム切換え用のアクチュエータとしても兼用することができる。
【００１３】
したがって、本願発明によれば、レベリング装置と機械的駆動式のビーム切換装置とを備えた車輌用前照灯において、ビーム切換えおよびレベリングを安価な構成で行うことができる。
【００１４】
また本願発明においては、上記リフレクタの一部が、該リフレクタに対して上下方向に回動可能に支持されたサブリフレクタで構成されており、このサブリフレクタが、上記リフレクタを上向きに傾動させたとき該リフレクタに対して上向きに相対回動するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１５】
すなわち、一般に、すれ違いビームの配光パターンは、グレア防止を図りつつより良い前方視認性を確保するため、その上端縁が明瞭な明暗境界線として形成されているが、このような配光パターンをそのまま上向きにして走行ビームの配光パターンとして用いた場合には、上記明暗境界線の上方領域が非常に暗いものとなるため、前方の頭上標識等に対する視認性が不十分なものとなる。そこで、上記リフレクタの一部を構成するサブリフレクタを、上記リフレクタが上向きに傾動したとき該リフレクタに対して上向きに相対回動させるようにすれば、上記明暗境界線をぼかして上方照射光を確保することができ、これにより前方の頭上標識等に対する視認性を十分に確保することができる。
【００１６】
その際、仮に、レベリングの全角度範囲において上記サブリフレクタが相対回動すると、例えば、急ブレーキをかけたときのように車体が前傾し、これに伴い上記レベリング装置により上記リフレクタが上向きに傾動したときには、上記サブリフレクタも該リフレクタに対して上向きに相対回動し、このため、上記明暗境界線がぼけてしまい、グレアを発生させてしまうこととなる。その点、本願発明においては、上記サブリフレクタの上向き相対回動が、上記リフレクタが所定の上向き傾斜角度になったときに開始する構成となっているので、すれ違いビームにおいてはレベリングが行われても明瞭な明暗境界線を有する配光パターンに維持することができる一方、走行ビームに切り換えたときには明暗境界線がぼやけた配光パターンを得ることができる。
【００１７】
さらに本願発明においては、上記リフレクタを収容するランプボディに、上記リフレクタに向けて突出するピンが設けられるとともに、上記サブリフレクタに、上記ピンと対向するピン受け部が設けられており、上記リフレクタが上記所定の上向き傾斜角度以上になったとき、上記ピンが上記ピン受け部に当接して上記サブリフレクタを上向きに相対回動させる構成となっているので、比較的簡単な構成でサブリフレクタ挙動を得ることができる。
【００１８】
なお、上記「光源」が特定種類の光源に限定されるものではないことは上述したとおりであるが、該光源が放電バルブの放電発光部である場合には、その大きなパワーのために上記レベリング装置を設ける必要性が高いので、本願発明の構成を採用することが効果的である。特に、放電バルブを備えた２灯式前照灯においては、機械的駆動式のビーム切換装置を採用せざるを得ない場合が多いので、本願発明の構成を採用することが一層効果的である。
【００１９】
上記「所定の上向き傾斜角度」は、レベリング時における上記リフレクタの上向き最大調整角度と略同じ値に設定しておくことが好ましい。具体的には、例えば、上記レベリング基準角度位置に対して約２°上向きの傾斜角度に設定することが好ましい。
【００２０】
上記構成において、走行ビーム時における上記リフレクタの傾動角度位置を、すれ違いビーム時における上記リフレクタのレベリング基準角度位置に対して２〜４°上向きに設定するようにすれば、すれ違いビームの照射方向を前方視認性とグレア防止とのバランスが得られる方向に設定したとき、走行ビームにおいてはその照射方向を遠方視認性が十分に確保可能な方向に設定することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２２】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車輌用前照灯を示す後方斜視図であり、図２は、該車輌用前照灯を示す側断面図である。
【００２３】
これらの図に示すように、本実施形態に係る車輌用前照灯１０は、レンズ１２とランプボディ１４とで形成される空間内に、リフレクタユニット１６（反射光学系）が上下方向および左右方向に傾動可能に設けられてなっている。
【００２４】
上記リフレクタユニット１６は、放電バルブ（メタルハライドバルブ）１８と、この放電バルブ１８を挿着支持するリフレクタ２０と、上記放電バルブ１８を部分的に囲むシェード２２とを備えてなっている。
【００２５】
上記レンズ１２は素通しレンズであって、上記リフレクタユニット１６に配光制御機能が付与されている。すなわち、上記リフレクタ２０は、上記放電バルブ１８の放電発光部１８ａ（光源）からの光を前方へ反射する反射面２０ａを備えており、該反射面２０ａの拡散あるいは偏向反射機能により、所定の配光パターンを形成するビームを前方に照射するようになっている。
【００２６】
上記リフレクタ２０は、その左右両下端部において各々エイミングスクリュウ５２を介して上記ランプボディ１４に支持されており、また、その左上端部においてレベリング装置２４のアクチュエータ２６を介して上記ランプボディ１４に支持されている。上記アクチュエータ２６は、上記ランプボディ１４に固定されたアクチュエータ本体２８と、このアクチュエータ本体２８から前方へ突出する出力ロッド３０とからなり、その出力ロッド３０の球状先端部３０ａにおいて上記リフレクタ２０に連結されている。
【００２７】
上記レベリング装置２４は、図示しないレベリングコントローラにより、上記アクチュエータ２６を車体の姿勢変化に応じて駆動して、その出力ロッド３０を前後方向に変位させることにより、すれ違いビームのレベリング（これについては後述する）を行うようになっている。
【００２８】
図４は、上記アクチュエータ２６を単品で示す側面図である。
【００２９】
図示のように、このアクチュエータ２６においては、その出力ロッド３０を、レベリング基準位置Ｓを挟むレベリング範囲Ｒ内において変位させることにより、上記レベリングを行うように構成されており、さらに、上記出力ロッド３０を上記レベリング範囲Ｒの後端位置よりも後方の走行ビーム切換え位置Ｍまで変位させることにより、すれ違いビームから走行ビームへのビーム切換えを行うようになっている。すなわち、本実施形態に係る車輌用前照灯１０は、図示しないビーム切換えコントローラにより上記アクチュエータ２６を駆動してビーム切換えを行うビーム切換装置３２（図１参照）を備えた構成となっている。
【００３０】
上記リフレクタユニット１６は、上記出力ロッド３０をレベリング基準位置Ｓにセットした状態で、上記各エイミングスクリュウ５２を調節することにより、その光軸調整が行われるようになっている。この光軸調整は、上記リフレクタ２０の光軸Ａｘが水平方向に対して０．５７°下向きになるようにするものであって、この光軸調整が完了した状態においては、図５（ａ）に示すように、明瞭な明暗境界線ＣＬを有するすれ違いビーム用の配光パターンＰｓが得られるようになっている。このときの上記リフレクタ２０の位置を以下「レベリング基準角度位置」という。
【００３１】
上記レベリング範囲Ｒは、上記出力ロッド３０が該レベリング範囲Ｒの後端位置まで変位したとき、上記リフレクタ２０が上記レベリング基準角度位置に対して２°上向きになり、一方、上記出力ロッド３０が上記レベリング範囲Ｒの前端位置まで変位したとき、上記リフレクタ２０が上記レベリング基準角度位置に対して３°下向きになるように、そのストロークが設定されている。また、上記走行ビーム切換え位置Ｍは、上記リフレクタ２０が上記レベリング基準角度位置に対して３°上向きになるように設定されている。
【００３２】
上記リフレクタ２０は、その光軸Ａｘの上方に位置する部分が切り取られるようにしてサブリフレクタ３４で構成されている。図５（ａ）に示す配光パターンＰｓのうち、実線で示すパターンＰ１が、上記リフレクタ２０における上記サブリフレクタ３４以外の部分からの反射ビームによるパターンであり、破線で示すパターンＰ２が、上記サブリフレクタ３４からの反射ビームによるパターンである。
【００３３】
上記サブリフレクタ３４は、左右１対のピン結合部３６において上記リフレクタ２０に対して上下方向に回動可能に支持されている。また、このサブリフレクタ３４の左右前端部には、左右外方へ延びる１対のストッパ３８が形成されている。さらに、このサブリフレクタ３４の左後端部には、後方へ延びて左方へ折れ曲がるＬ字形ブラケット４０が形成されている。
【００３４】
上記Ｌ字形ブラケット４０と上記リフレクタ２０との間には圧縮バネ４２が介装されており、該圧縮バネ４２により上記Ｌ字形ブラケット４０を常時後方へ押圧するようになっている。これにより上記サブリフレクタ３４は、その反射面３４ａが下向きなる方向に回動しようとするが、上記両ストッパ３８が上記リフレクタ２０に上方から当接して、上記サブリフレクタの反射面３４ａが上記リフレクタ２０の反射面２０ａと面一になる位置よりも下向きに相対回動するのを阻止するようになっている。なお、上記リフレクタ２０には、上記圧縮バネ４２を支持する支持ピン４４が後方へ突出するようにして形成されており、また、上記Ｌ字形ブラケット４０には、上記支持ピン４４を挿通させる挿通孔４０ａが形成されている。
【００３５】
上記ランプボディ１４には、上記Ｌ字形ブラケット４０に向けて突出するピン４６が設けられている。このピン４６は、図３に詳細に示すように、上記ランプボディ１４に回転可能に支持されたスクリュウ４８と、このスクリュウ４８と螺合する袋ナット５０とからなり、上記スクリュウ４８を回転させることにより、上記袋ナット５０の先端位置を前後方向に変位させることができるようになっている。また、上記袋ナット５０には、上記スクリュウ４８を回転させたとき該袋ナット５０が連れ回るのを防止するためのフィン５０ａが形成されており、一方、上記ランプボディ１４には、上記フィン５０ａを左右両側から挟持する１対のリブ１４ａが形成されている。
【００３６】
上記ピン４６は、その袋ナット５０の先端部が上記Ｌ字形ブラケット４０の後端面の後方近傍に位置するように設けられており、そのスクリュウ４８の回転調節により上記先端部の正確な位置決めが行われるようになっている。すなわち、上記ピン４６は、上記出力ロッド３０が上記レベリング範囲Ｒの後端位置まで後方へ変位したときに上記Ｌ字形ブラケット４０の後端面に接触するよう、位置決めが行われるようになっている。これにより、上記出力ロッド３０が上記レベリング範囲Ｒ内で変位する限りにおいては、上記サブリフレクタ３４は上記リフレクタ２０と共に一体的に傾動するが、上記出力ロッド３０が上記レベリング範囲Ｒを超えて後方へ変位すると、上記Ｌ字形ブラケット４０の後端面に上記ピン４６が当接して該Ｌ字形ブラケット４０を前方へ押圧するので、上記サブリフレクタ３４は上記リフレクタ２０に対して上向きに相対回動することとなる。
【００３７】
図２（ｂ）は、上記出力ロッド３０が上記レベリング範囲Ｒの後端位置まで前方へ変位したとき（すなわち上記リフレクタ２０がレベリング時の上向き最大調整角度まで傾動したとき）の様子を示す図であり、図２（ｃ）は、上記出力ロッド３０が上記レベリング範囲Ｒを超えて上記走行ビーム切換え位置Ｍまで後方へ変位したとき（すなわち上記リフレクタ２０が走行ビーム用傾斜角度まで傾動したとき）の様子を示す図である。
【００３８】
図２（ｂ）に示す状態では、上記サブリフレクタ３４が上記リフレクタ２０に対して相対回動していないので、このときの配光パターンは、図５（ｂ）に示すように、レベリング基準角度位置における配光パターンＰｓ（図５（ａ）参照）と同一の配光パターンＰｓに維持される。一方、図２（ｃ）に示す状態では、上記サブリフレクタ３４が上記リフレクタ２０に対して上向きに２〜６°程度相対回動しているので、このときの配光パターンは、図５（ｃ）に示すように、上記リフレクタ２０における上記サブリフレクタ３４以外の部分からの反射ビームによるパターンＰ１に対して上記サブリフレクタ３４からの反射ビームによるパターンＰ２が上方へ変位した配光パターンＰｍとなる。この配光パターンＰｍは、上記パターンＰ２により明暗境界線ＣＬがぼやけたものとなる。
【００３９】
なお、図５（ｂ）に示す配光パターンＰｓは、レベリングにより上記リフレクタ２０を傾動させた結果得られるものであるので、その基準となる水平線は、Ｈ−Ｈ線ではなくＨ´−Ｈ´線である。一方、図５（ｃ）に示す配光パターンＰｍは、ビーム切換えのために上記リフレクタ２０を傾動させた結果得られるものであるので、その基準となる水平線は、図５（ａ）に示す配光パターンＰｓと同様、Ｈ−Ｈ線のままである。
【００４０】
以上詳述したように、本実施形態に係る車輌用前照灯は、レベリング装置２４と機械的駆動式のビーム切換装置３２とを備えているが、上記ビーム切換装置３２は上記レベリング装置２４のアクチュエータ２６を駆動してリフレクタ２０を上下方向に所定角度傾動させることによりビーム切換えを行うように構成されているので、レベリング用のアクチュエータ２６をビーム切換え用のアクチュエータとしても兼用することができる。
【００４１】
したがって、本実施形態によれば、レベリング装置と機械的駆動式のビーム切換装置とを備えた車輌用前照灯において、ビーム切換えおよびレベリングを安価な構成で行うことができる。
【００４２】
その際、走行ビーム時における上記リフレクタ２０の傾動角度位置は、すれ違いビーム時における上記リフレクタ２０のレベリング基準角度位置に対して３°上向きに設定されているので、すれ違いビームの照射方向を前方視認性とグレア防止とのバランスが得られる方向に設定したとき、走行ビームにおいてはその照射方向を遠方視認性が十分に確保可能な方向に設定することができる。
【００４３】
しかも、本実施形態においては、上記リフレクタ２０の一部が、該リフレクタ２０に対して上下方向に回動可能に支持されたサブリフレクタ３４で構成されており、かつ、このサブリフレクタ３４は、上記リフレクタ２０が２°以上上向きに傾動したとき該リフレクタ２０に対して上向きに相対回動するように構成されており、さらに、レベリング時における上記リフレクタ２０の上向き最大調整角度が２°に設定されているので、すれ違いビームにおいては、レベリングが行われてもその全角度範囲にわたって明瞭な明暗境界線ＣＬを有する配光パターンＰｓに維持することができる一方、走行ビームに切り換えたときには明暗境界線ＣＬがぼやけた十分な上方照射光を有する配光パターンＰｍを得ることができる。
【００４４】
このため、すれ違いビームにおいては、グレア防止を図りつつより良い前方視認性を確保することができる一方、走行ビームにおいては、遠方視認性の確保のみならず、前方の頭上標識等に対する視認性を十分に確保することができる。
【００４５】
また、本実施形態においては、上記サブリフレクタ３４にＬ字形ブラケット４０を形成するとともに、ランプボディ１４に該Ｌ字形ブラケット４０の後端面と対向するようにピン４６を設け、上記リフレクタ２０の上向き傾斜角度が２°以上になったときに、上記ピン４６を上記Ｌ字形ブラケット４０の後端面に当接させるようになっているので、比較的簡単な構成で上記サブリフレクタ３４の挙動を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車輌用前照灯を示す後方斜視図
【図２】上記車輌用前照灯を示す側断面図であって、同図（ａ）はリフレクタがレベリング基準角度位置にあるとき、同図（ｂ）はリフレクタがレベリング時における上向き最大調整角度位置にあるとき、同図（ｃ）はリフレクタが走行ビーム用傾動角度位置にあるときの状態を示す図
【図３】図２（ａ）のIII部詳細断面図
【図４】上記車輌用前照灯のレベリング装置のアクチュエータを単品で示す側面図
【図５】上記車輌用前照灯の照射ビームの配光パターンを示す図であって、同図（ａ）はリフレクタがレベリング基準角度位置にあるときの配光パターン、同図（ｂ）はリフレクタがレベリング時における上向き最大調整角度位置にあるときの配光パターン、同図（ｃ）はリフレクタが走行ビーム用傾動角度位置にあるときの配光パターンを示す図
【図６】従来例を示す、図２（ａ）と同様の図
【符号の説明】
１０ 車輌用前照灯
１４ ランプボディ
１４ａ リブ
１６ リフレクタユニット（反射光学系）
１８ 放電バルブ
１８ａ 放電発光部（光源）
２０ リフレクタ
２０ａ 反射面
２４ レベリング装置
２６ アクチュエータ
２８ アクチュエータ本体
３０ 出力ロッド
３０ａ 球状先端部
３２ ビーム切換装置
３４ サブリフレクタ
３４ａ 反射面
３６ ピン結合部
３８ ストッパ
４０ Ｌ字形ブラケット（ピン受け部）
４０ａ 挿通孔
４２ 圧縮バネ
４４ 支持ピン
４６ ピン
４８ スクリュウ
５０ 袋ナット
５０ａ フィン
５２ エイミングスクリュウ
Ａｘ 光軸
ＣＬ 明暗境界線
Ｍ 走行ビーム切換え位置
Ｐｍ 走行ビーム用の配光パターン
Ｐｓ すれ違いビーム用の配光パターン
Ｒ レベリング範囲
Ｓ レベリング基準位置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle headlamp including a leveling device and a mechanically driven beam switching device.
[0002]
[Prior art]
The vehicle headlamp is configured to irradiate light from a light source forward by a reflection optical system to form a light distribution pattern of a traveling beam or a passing beam. Although it is common to use different light sources for the traveling beam and the passing beam, a vehicular headlamp using a single light source is also known. In particular, in a two-lamp headlamp using a discharge bulb, such a configuration is often unavoidable.
[0003]
Such a vehicle headlamp is configured to switch between a traveling beam and a passing beam by displacing an optical member constituting a part of the reflection optical system, and a beam switching device therefor It has.
[0004]
Further, in a vehicle headlamp, a leveling device is often provided in order to prevent glare from being given to other vehicle drivers. This leveling device is configured to irradiate the passing beam in the correct direction by changing and controlling the irradiation direction of the passing beam in the vertical direction according to the change in the posture of the vehicle body. In particular, a vehicle headlamp using a discharge bulb has a very large power as compared with a vehicle headlamp using a halogen bulb or the like. Therefore, it is highly necessary to provide the leveling device.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the vehicle headlamp provided with the beam switching device that performs beam switching by the mechanical drive as described above, when the leveling device is provided, an actuator is required for each of the beam switching device and the leveling device. It becomes. For example, in the vehicle headlamp shown in FIG. 6, a beam switching actuator 104 that displaces the shade 102 in the front-rear direction, and a reflector 108 that is displaced in the front-rear direction and connected to the tip of the output rod 106 are provided. The leveling actuator 110 that tilts in the vertical direction is required. However, when two actuators are provided in this way, there is a problem that the vehicle headlamp becomes expensive.
[0006]
The present invention has been made in view of such circumstances, and in a vehicle headlamp provided with a leveling device and a mechanically driven beam switching device, leveling and beam switching are performed with an inexpensive configuration. An object of the present invention is to provide a vehicle headlamp that can be used.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention achieves the above-mentioned object by performing beam switching using an actuator of a leveling device.
[0008]
That is, the vehicle headlamp according to the present invention is
A reflective optical system that irradiates the light from the light source forward as a predetermined beam, and a reflector that constitutes the reflective optical system is tilted in the vertical direction, so that the irradiation direction of the beam is in the vertical direction according to the change in the posture of the vehicle body. In a vehicle headlamp, comprising: a leveling device that changes to a beam switching device that selectively switches the beam to a traveling beam or a passing beam by mechanical drive,
The beam switching device is configured to switch the beam by driving an actuator of the leveling device and tilting the reflector in a vertical direction by a predetermined angle ;
A part of the reflector is composed of a sub-reflector supported so as to be rotatable in the vertical direction with respect to the reflector.
The sub-reflector is configured to rotate upward relative to the reflector when the reflector is tilted upward;
The upward relative rotation of the sub-reflector is configured to start when the reflector has a predetermined upward inclination angle;
The reflector is housed in the lamp body,
The lamp body is provided with a pin projecting toward the reflector, and the sub reflector is provided with a pin receiving portion facing the pin,
The pin is configured to abut against the pin receiving portion and relatively rotate the sub-reflector upward when the reflector becomes equal to or greater than the predetermined upward inclination angle. is there.
[0009]
The “light source” is not limited to a specific type of light source, and for example, an incandescent bulb filament, a discharge light emitting portion of a discharge bulb, and the like can be employed.
[0010]
The “mechanical drive” means that the entire reflection optical system or a part thereof is displaced.
[0011]
The “predetermined angle” is not particularly limited as long as it is a value that can exhibit the beam functions of the traveling beam and the passing beam by tilting up and down by the predetermined angle.
[0012]
[Effects of the invention]
As shown in the above configuration, the vehicle headlamp according to the present invention includes a leveling device and a mechanically driven beam switching device. The beam switching device drives an actuator of the leveling device. Since the beam switching is performed by tilting the reflector in the vertical direction by a predetermined angle, the leveling actuator can also be used as the beam switching actuator.
[0013]
Therefore, according to the present invention, in a vehicle headlamp including a leveling device and a mechanically driven beam switching device, beam switching and leveling can be performed with an inexpensive configuration.
[0014]
In the present invention, a part of the reflector is composed of a sub-reflector supported so as to be rotatable in the vertical direction with respect to the reflector, and the sub-reflector tilts the reflector upward. Since it is configured to rotate upward relative to the reflector, the following operational effects can be obtained.
[0015]
That is, in general, the light distribution pattern of the passing beam is formed as a clear light / dark boundary line in order to ensure better forward visibility while preventing glare. When the light beam is used as a traveling beam light distribution pattern as it is, the area above the light / dark boundary line becomes very dark, so that the visibility to an overhead sign or the like ahead is insufficient. Therefore, if the sub-reflector that constitutes a part of the reflector is rotated upward relative to the reflector when the reflector is tilted upward, the light / dark boundary line is blurred and the upward irradiation light is secured. Thus, it is possible to sufficiently ensure the visibility of the front overhead sign or the like.
[0016]
At that time, if the sub-reflector rotates relative to the entire leveling angle range, for example, the vehicle body tilts forward as when sudden braking is applied, and the leveling device causes the reflector to tilt upward. When this occurs, the sub-reflector also rotates upward relative to the reflector, causing the bright / dark boundary line to be blurred and causing glare. In that regard, in the present invention, the upward relative rotation of the sub-reflector is started when the reflector reaches a predetermined upward inclination angle. Therefore, even if leveling is performed in the low beam. While a light distribution pattern having a clear light / dark boundary line can be maintained, a light distribution pattern in which the light / dark boundary line is blurred can be obtained when switching to a traveling beam.
[0017]
Further, in the present invention, the lamp body that accommodates the reflector is provided with a pin that protrudes toward the reflector, and the sub reflector is provided with a pin receiving portion that faces the pin. When the angle exceeds a predetermined upward inclination angle, the pin abuts against the pin receiving portion and the sub reflector is relatively rotated upward, so that the sub reflector behavior can be obtained with a relatively simple configuration. be able to.
[0018]
As described above, the “light source” is not limited to a specific type of light source. However, when the light source is a discharge light emitting part of a discharge bulb, the leveling is performed due to the large power. Since it is highly necessary to provide a device, it is effective to adopt the configuration of the present invention. In particular, in a two-lamp type headlamp equipped with a discharge bulb, it is often necessary to employ a mechanically driven beam switching device. Therefore, it is more effective to employ the configuration of the present invention. .
[0019]
The “predetermined upward inclination angle” is preferably set to a value substantially the same as the maximum upward adjustment angle of the reflector during leveling. Specifically, for example, it is preferable to set the inclination angle upward by about 2 ° with respect to the leveling reference angle position.
[0020]
In the above configuration, if the tilt angle position of the reflector at the time of the traveling beam is set to be 2 to 4 ° upward with respect to the leveling reference angle position of the reflector at the time of the low beam, the irradiation direction of the low beam is forward. When the direction in which the balance between visibility and glare prevention is set is obtained, the irradiation direction of the traveling beam can be set to a direction in which far visibility can be sufficiently secured.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 is a rear perspective view showing a vehicle headlamp according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view showing the vehicle headlamp.
[0023]
As shown in these drawings, the vehicle headlamp 10 according to the present embodiment includes a reflector unit 16 (reflection optical system) in the vertical direction and the horizontal direction in a space formed by a lens 12 and a lamp body 14. It is provided so that it can tilt.
[0024]
The reflector unit 16 includes a discharge bulb (metal halide bulb) 18, a reflector 20 for inserting and supporting the discharge bulb 18, and a shade 22 that partially surrounds the discharge bulb 18.
[0025]
The lens 12 is a through lens, and a light distribution control function is given to the reflector unit 16. That is, the reflector 20 includes a reflecting surface 20a that reflects light from the discharge light emitting unit 18a (light source) of the discharge bulb 18 forward, and has a predetermined distribution by the diffusion or deflection reflection function of the reflecting surface 20a. A beam for forming an optical pattern is irradiated forward.
[0026]
The reflector 20 is supported by the lamp body 14 via aiming screws 52 at the left and right lower ends thereof, and is supported by the lamp body 14 via the actuator 26 of the leveling device 24 at the upper left end thereof. Has been. The actuator 26 includes an actuator body 28 fixed to the lamp body 14 and an output rod 30 protruding forward from the actuator body 28, and is connected to the reflector 20 at a spherical tip 30 a of the output rod 30. ing.
[0027]
The leveling device 24 drives the actuator 26 in response to a change in the posture of the vehicle body by a leveling controller (not shown) and displaces the output rod 30 in the front-rear direction, thereby leveling the low beam (this will be described later). ).
[0028]
FIG. 4 is a side view showing the actuator 26 as a single product.
[0029]
As shown in the figure, the actuator 26 is configured to perform the leveling by displacing the output rod 30 within a leveling range R sandwiching the leveling reference position S. Further, the output rod 30 Is displaced to the traveling beam switching position M behind the rear end position of the leveling range R, thereby switching the beam from the low beam to the traveling beam. That is, the vehicle headlamp 10 according to the present embodiment includes a beam switching device 32 (see FIG. 1) that performs beam switching by driving the actuator 26 with a beam switching controller (not shown).
[0030]
The reflector unit 16 adjusts its optical axis by adjusting the aiming screws 52 in a state where the output rod 30 is set at the leveling reference position S. This optical axis adjustment is such that the optical axis Ax of the reflector 20 is 0.57 ° downward with respect to the horizontal direction, and in the state where this optical axis adjustment is completed, FIG. As shown, a light distribution pattern Ps for a passing beam having a clear light / dark boundary line CL can be obtained. The position of the reflector 20 at this time is hereinafter referred to as “leveling reference angular position”.
[0031]
The leveling range R is such that when the output rod 30 is displaced to the rear end position of the leveling range R, the reflector 20 is directed upward by 2 ° with respect to the leveling reference angular position, while the output rod 30 is When displaced to the front end position of the leveling range R, the stroke is set so that the reflector 20 faces downward by 3 ° with respect to the leveling reference angular position. The traveling beam switching position M is set so that the reflector 20 faces upward by 3 ° with respect to the leveling reference angular position.
[0032]
The reflector 20 is composed of a sub-reflector 34 such that a portion located above the optical axis Ax is cut off. Of the light distribution pattern Ps shown in FIG. 5A, a pattern P1 indicated by a solid line is a pattern of a reflected beam from a portion other than the sub-reflector 34 in the reflector 20, and a pattern P2 indicated by a broken line is the sub-pattern P2. This is a pattern by a reflected beam from the reflector 34.
[0033]
The sub reflector 34 is supported by a pair of left and right pin coupling portions 36 so as to be rotatable in the vertical direction with respect to the reflector 20. In addition, a pair of stoppers 38 extending outward in the left and right directions are formed at the left and right front ends of the sub reflector 34. Further, an L-shaped bracket 40 that extends rearward and bends leftward is formed at the left rear end portion of the sub reflector 34.
[0034]
A compression spring 42 is interposed between the L-shaped bracket 40 and the reflector 20, and the L-shaped bracket 40 is always pressed backward by the compression spring 42. As a result, the sub-reflector 34 tries to rotate in the direction in which the reflecting surface 34a faces downward. However, the stoppers 38 come into contact with the reflector 20 from above, and the reflecting surface 34a of the sub-reflector is in contact with the reflector 20. Thus, relative rotation downward is prevented from a position that is flush with the reflecting surface 20a. The reflector 20 is formed with a support pin 44 that supports the compression spring 42 so as to protrude rearward, and the L-shaped bracket 40 is inserted through the support pin 44. 40a is formed.
[0035]
The lamp body 14 is provided with a pin 46 that protrudes toward the L-shaped bracket 40. As shown in detail in FIG. 3, the pin 46 includes a screw 48 that is rotatably supported by the lamp body 14 and a cap nut 50 that is screwed with the screw 48, and rotates the screw 48. Thus, the tip position of the cap nut 50 can be displaced in the front-rear direction. Further, the cap nut 50 is formed with fins 50a for preventing the cap nut 50 from being rotated when the screw 48 is rotated, while the lamp body 14 has the fin 50a. A pair of ribs 14a is formed to sandwich the rim from both left and right sides.
[0036]
The pin 46 is provided so that the tip end of the cap nut 50 is positioned in the vicinity of the rear end surface of the L-shaped bracket 40, and the tip 48 is accurately positioned by adjusting the rotation of the screw 48. It has come to be. That is, the pin 46 is positioned so as to come into contact with the rear end surface of the L-shaped bracket 40 when the output rod 30 is displaced rearward to the rear end position of the leveling range R. As a result, as long as the output rod 30 is displaced within the leveling range R, the sub-reflector 34 tilts together with the reflector 20, but the output rod 30 exceeds the leveling range R and moves backward. When displaced, the pin 46 comes into contact with the rear end surface of the L-shaped bracket 40 and presses the L-shaped bracket 40 forward, so that the sub-reflector 34 rotates relative to the reflector 20 upward. Become.
[0037]
FIG. 2B is a view showing a state when the output rod 30 is displaced forward to the rear end position of the leveling range R (that is, when the reflector 20 is tilted to the maximum upward adjustment angle at the time of leveling). 2C, when the output rod 30 is displaced backward beyond the leveling range R to the traveling beam switching position M (that is, when the reflector 20 is tilted to the traveling beam inclination angle). It is a figure which shows a mode.
[0038]
In the state shown in FIG. 2B, the sub-reflector 34 is not rotated relative to the reflector 20, so that the light distribution pattern at this time is the leveling reference angle as shown in FIG. 5B. The same light distribution pattern Ps as the light distribution pattern Ps at the position (see FIG. 5A) is maintained. On the other hand, in the state shown in FIG. 2 (c), the sub-reflector 34 is rotated relative to the reflector 20 upward by about 2 to 6 [deg.], So the light distribution pattern at this time is shown in FIG. ), The light distribution pattern Pm in which the pattern P2 by the reflected beam from the sub-reflector 34 is displaced upward with respect to the pattern P1 by the reflected beam from the portion other than the sub-reflector 34 in the reflector 20 is obtained. In this light distribution pattern Pm, the light / dark boundary line CL is blurred by the pattern P2.
[0039]
Since the light distribution pattern Ps shown in FIG. 5B is obtained as a result of tilting the reflector 20 by leveling, the reference horizontal line is not HH line but H′-H ′. Is a line. On the other hand, since the light distribution pattern Pm shown in FIG. 5C is obtained as a result of tilting the reflector 20 for beam switching, the reference horizontal line is the distribution shown in FIG. As with the light pattern Ps, the HH line remains.
[0040]
As described in detail above, the vehicle headlamp according to the present embodiment includes the leveling device 24 and the mechanically driven beam switching device 32, and the beam switching device 32 includes the leveling device 24. Since the beam switching is performed by driving the actuator 26 and tilting the reflector 20 in the vertical direction by a predetermined angle, the leveling actuator 26 can also be used as the beam switching actuator.
[0041]
Therefore, according to the present embodiment, in the vehicle headlamp including the leveling device and the mechanically driven beam switching device, beam switching and leveling can be performed with an inexpensive configuration.
[0042]
At this time, the tilt angle position of the reflector 20 at the time of the traveling beam is set to be 3 ° upward with respect to the leveling reference angle position of the reflector 20 at the time of the low beam, so that the irradiation direction of the low beam can be seen forward. When the traveling beam is set in a direction in which a balance between prevention of glare and the prevention of glare can be obtained, the irradiation direction of the traveling beam can be set in a direction in which far visibility can be sufficiently secured.
[0043]
In addition, in the present embodiment, a part of the reflector 20 is constituted by the sub reflector 34 supported so as to be rotatable in the vertical direction with respect to the reflector 20, and the sub reflector 34 includes the sub reflector 34. When the reflector 20 is tilted upward by 2 ° or more, the reflector 20 is configured to rotate upward relative to the reflector 20, and the upward maximum adjustment angle of the reflector 20 at the time of leveling is set to 2 °. Therefore, in the low beam, even if leveling is performed, the light distribution pattern Ps having a clear light / dark boundary line CL can be maintained over the entire angle range. On the other hand, when switching to the traveling beam, the light / dark boundary line CL is maintained. It is possible to obtain a light distribution pattern Pm having sufficient upward irradiation light that is blurred.
[0044]
For this reason, while it is possible to ensure better forward visibility while preventing glare in the passing beam, the traveling beam has sufficient visibility not only for far visibility but also for front overhead signs and the like. Can be secured.
[0045]
Further, in the present embodiment, an L-shaped bracket 40 is formed on the sub-reflector 34, and a pin 46 is provided on the lamp body 14 so as to face the rear end surface of the L-shaped bracket 40. Since the pin 46 is brought into contact with the rear end face of the L-shaped bracket 40 when the angle becomes 2 ° or more, the behavior of the sub reflector 34 can be obtained with a relatively simple configuration. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a rear perspective view showing a vehicular headlamp according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side sectional view showing the vehicular headlamp, in which FIG. When the reflector is at the reference angle position, FIG. 5B shows the state when the reflector is at the maximum upward adjustment angle position during leveling, and FIG. 6C shows the state when the reflector is at the tilt angle position for the traveling beam. 3 is a detailed cross-sectional view of part III in FIG. 2A. FIG. 4 is a side view showing the actuator of the leveling device for the vehicle headlamp as a single unit. FIG. 5 is an arrangement of irradiation beams of the vehicle headlamp. FIG. 4A is a diagram showing a light distribution pattern when the reflector is at the leveling reference angular position, and FIG. 4B is an arrangement when the reflector is at the maximum upward adjustment angle position during leveling. Light pattern, figure (c Shows a diagram [6] conventional example showing a light distribution pattern when the reflector is in the tilt angle position for high beam, EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS similar view to FIGS. 2 (a)
10 vehicle headlamp 14 lamp body 14a rib 16 reflector unit (reflection optical system)
18 Discharge bulb 18a Discharge light emitting part (light source)
20 Reflector 20a Reflecting surface 24 Leveling device 26 Actuator 28 Actuator body 30 Output rod 30a Spherical tip 32 Beam switching device 34 Sub-reflector 34a Reflecting surface 36 Pin coupling portion 38 Stopper 40 L-shaped bracket (pin receiving portion)
40a Insertion hole 42 Compression spring 44 Support pin 46 Pin 48 Screw 50 Cap nut 50a Fin 52 Aiming screw Ax Optical axis CL Light / dark boundary line M Traveling beam switching position Pm Light distribution pattern Ps for traveling beam Light distribution pattern R for passing beam Leveling range S Leveling reference position

Claims (2)

光源からの光を所定のビームとして前方へ照射する反射光学系と、この反射光学系を構成するリフレクタを上下方向に傾動させることにより、上記ビームの照射方向を車体の姿勢変化に応じて上下方向に変化させるレベリング装置と、機械的駆動により上記ビームを走行ビームとすれ違いビームとのいずれかに選択的に切り換えるビーム切換装置と、を備えてなる車輌用前照灯において、
上記ビーム切換装置が、上記レベリング装置のアクチュエータを駆動して上記リフレクタを上下方向に所定角度傾動させることにより上記ビーム切換えを行うように構成されており、
上記リフレクタの一部が、該リフレクタに対して上下方向に回動可能に支持されたサブリフレクタで構成されており、
上記サブリフレクタが、上記リフレクタを上向きに傾動させたとき該リフレクタに対して上向きに相対回動するように構成されており、
上記サブリフレクタの上向き相対回動が、上記リフレクタが所定の上向き傾斜角度になったときに開始するように構成されており、
上記リフレクタがランプボディに収容されており、
上記ランプボディに、上記リフレクタに向けて突出するピンが設けられるとともに、上記サブリフレクタに、上記ピンと対向するピン受け部が設けられており、
上記リフレクタが上記所定の上向き傾斜角度以上になったとき、上記ピンが上記ピン受け部に当接して上記サブリフレクタを上向きに相対回動させるように構成されている、ことを特徴とする車輌用前照灯。A reflective optical system that irradiates the light from the light source forward as a predetermined beam, and a reflector that constitutes the reflective optical system is tilted in the vertical direction, so that the irradiation direction of the beam is in the vertical direction according to the change in the posture of the vehicle body. In a vehicle headlamp, comprising: a leveling device that changes to a beam switching device that selectively switches the beam to a traveling beam or a passing beam by mechanical drive,
The beam switching device is configured to switch the beam by driving an actuator of the leveling device and tilting the reflector in a vertical direction by a predetermined angle ;
A part of the reflector is composed of a sub-reflector supported so as to be rotatable in the vertical direction with respect to the reflector.
The sub-reflector is configured to rotate upward relative to the reflector when the reflector is tilted upward;
The upward relative rotation of the sub-reflector is configured to start when the reflector has a predetermined upward inclination angle;
The reflector is housed in the lamp body,
The lamp body is provided with a pin projecting toward the reflector, and the sub reflector is provided with a pin receiving portion facing the pin,
When the reflector reaches the predetermined upward inclination angle or more, the pin comes into contact with the pin receiving portion and is configured to relatively rotate the sub-reflector upward . Headlight. 走行ビーム時における上記リフレクタの傾動角度位置が、すれ違いビーム時における上記リフレクタのレベリング基準角度位置に対して２〜４°上向きに設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車輌用前照灯。  2. The vehicle front according to claim 1, wherein a tilt angle position of the reflector at the time of a traveling beam is set to be 2 to 4 degrees upward with respect to a leveling reference angle position of the reflector at the time of a passing beam. Lighting.

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