JP4015040B2 - ヘッドライト偏向機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘッドライト偏向機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年の車輌に搭載されるヘッドライトには、AFS(Adaptive Front Lighting System)として動作するものがある。AFSでは、ヘッドライトが単に車輌の前方に光を放射するばかりでなく、車輌の運転状況に合わせて配光方向を変化させている。即ち、ヘッドライトを偏向させている。
AFSに組込まれ、ヘッドライトを操舵角に応じて水平に偏向させるヘッドライト偏向機構は、次の特許文献1〜3に記載されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−277938号公報(段落0032〜0034、図7)
【特許文献2】
特開2002−326536号公報(図4)
【特許文献3】
特開2002−234382号公報(段落0009、図4)
【0004】
例えば特許文献1では、ランプとリフレクタとを含む組立体の下部に、アクチュエータが設けられている。アクチュエータは、特許文献2及び特許文献3に記載されているように、ステッピングモータと、ステッピングモータの回転数を大きな減速比で減速するための任意数の減速ギヤとで、構成することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
AFSに組込まれる従来のヘッドライト偏向機構には、次のような課題があった。
【0006】
ステッピングモータの他に、複数の減速ギヤが必要になるので、これらの減速ギヤの管理が大変なばかりか、ヘッドライト偏向機構のコストを低減できないという問題があった。また、減速ギヤの数が増加すると、ヘッドライトの偏向方向の誤差が大きくなる危険性があった。
【0007】
一方、ヘッドライト偏向機構ばかりでなく、他の揺動対象物を揺動させる揺動機構についても、モータを用いる場合には同様の問題があった。
【0008】
本発明は、減速ギヤを用いないヘッドライト偏向機構を実現することを目的とする
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第1の観点に係るヘッドライト偏向機構は、一端と他端とを有する棒状をなし、車載されて光を放射するヘッドライトに該一端が固定され、該一端と該他端との間の所定場所がヘッドライトを収納するフレーム、又は、車体を構成するフレームの所定位置に水平方向に回動自在に取付けられた接続レバーと、前記フレームの前記所定位置とは異なる位置に一端が取付けられたブラケットと、回転軸の一部と該回転軸を回転させる機構とを含むモータ本体を有し、該回転軸の先端側が該モータ本体の先端側から突出すると共に該回転軸の先端側にはねじが形成されたステッピングモータと、前記ブラケットの他端と前記モータ本体とを、該モータ本体及び前記回転軸の先端側が水平方向に回動できるように連結するモータ連結手段と、筒状をなし、内周面にはねじが形成されて前記回転軸のねじと螺合し、外周面は前記接続レバーの他端に水平方向に回動自在に取付けられ、該回転軸が前記モータ本体に対して回転することで該回転軸に沿って移動するスライダと、を備え、前記モータ連結手段は、前記回転軸の先端側が突出したモータ本体の先端側に取付けられた板状をなし、前記回転軸の先端側が挿通された孔が形成されると共に縁端部からは該モータ本体の後端側に向けてフック部が立設されたフロントプレートで構成され、前記フック部が前記ブラケットの他端に回動自在に取付けられていることを特徴とする。
【0010】
このような構成を採用したことにより、ブラケットがフレームに取付けられ、モータ連結手段により、ステッピングモータのモータ本体がフレームに回動自在に取付けられている。ステッピングモータを駆動して回転軸を回転させると、スライダが回転軸に沿って移動する。スライダが移動すると、フレームに回転自在に取付けられた接続レバーが揺動し、接続レバーの一端に取付けられたヘッドライトが円弧を描いて揺動する。よって、ヘッドライトの偏向方向が変わる。
【0011】
なお、前記ヘッドライトは前面から光を放射し、前記接続レバーは、該ヘッドライトの後端に固定されてもよい。
また、前記接続レバー、前記ブラケット、前記ステッピングモータ、前記モータ連結手段及び前記スライダは、1つの筐体内に収納されてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施形態に係るヘッドライト偏向機構を示す平面図である。図2は、図1のAA断面図である。図3は、フロントプレート24の構成例を示す図である。図4は、ブラケット40の構成例を示す図である。これらの図1〜4を参照しつつ、本発明の実施形態に係るヘッドライト偏向機構を説明する。
【0015】
図1のヘッドライト偏向機構は、車両に搭載されて揺動対象のヘッドライト10を水平方向に偏向させるものであり、ステッピングモータ20と、スライダ30と、ブラケット40と、接続レバー50とを備えている。これらのヘッドライト10、ステッピングモータ20、スライダ30、ブラケット40及び接続レバー50が、図示しない1つの筐体に収容されている。
【0016】
ヘッドライト10は、図示しないランプと、そのランプを後方から覆い、光を前方に反射するリフレクタ11とを、備えている。図2に示すように、ヘッドライト10の後端、つまりリフレクタ11の後方に、棒状の接続レバー50の一端50aが溶接等で取付けられている。
【0017】
図1中のステッピングモータ20は、モータ本体21を備えている。モータ本体21は、回転軸22の一部と該回転軸22を回転させる機構とを内蔵し、その回転軸22の先端22a側がモータ本体21から突出して露出している。露出した回転軸22の先端22a側には、螺旋状にねじ23が形成されている。モータ本体21の外周面には、さらに、図示しない端子が設けられ、該端子から入力信号が入力される構成になっている。
【0018】
回転軸22の先端22aが露出しているモータ本体21の先端側には、フロントプレート24が取付けられている。
【0019】
フロントプレート24は、図3に示すように、板状をなす共に、その中央には孔24aが形成されている。孔24aに、回転軸23が挿通されている。フロントプレート24の孔24aの周辺には、複数の孔24bが形成されている。複数の孔24bは、モータ本体21の端子の位置を決めるものであり、選択された孔24bが、モータ本体21の先端に形成された図示しない突起と嵌合している。
【0020】
フロントプレート24の両側の縁端部からは、モータ本体21の後端側に向けてフック部24cが対称に立設され、フロントプレート24が「コ」の字形になっている。各フック部24cの先端部には、孔24dがそれぞれ形成されている。
【0021】
図1中のスライダ30は、筒状をなしている。スライダ30の中心孔に面する内周面には、ねじが形成され、回転軸22のねじ23と螺合している。即ち、回転軸22が回転すると、スライダ30が回転軸22に沿って移動する。
【0022】
ブラケット40は、図4のように、モータ保持部41と固定部42とで構成されている。モータ保持部41は、「U」字形に湾曲し、その谷部から固定部42が立設されている。固定部42の先端には、孔42aが形成され、この孔42aがボルト43等でフレーム60に固定されている。モータ保持部41の両端には、それぞれ孔41aが形成されている。図1のように、各孔41aと、フロントプレート24の各孔24dとが、ピン44等で回動自在に係止められている。
【0023】
図2のように接続レバー50の他端50bは、スライダ30を挟むような「コ」の字形になっており、スライダ30が、他端50bにピン52等によって回動自在に取付けられている。接続レバー50の一端50aと他端50bとの間の所定位置50cが、取付け部として、ピン51等でフレーム60に回動自在に取付けられている。よって、接続レバー50の両端50a,50bが水平方向に回動できるようになっている。
【0024】
次に、図1のヘッドライト偏向機構の動作を、図5を参照しつつ、説明する。
図5は、ヘッドライト偏向機構の動作を説明するための説明図である。
ステッピングモータ20の端子に、入力信号としてパルスを入力すると、ステッピングモータ20が起動し、回転軸22が回転する。回転軸22が回転すると、この回転軸22のねじ23に螺合したスライダ30が、例えば図5のように、回転軸22に沿ってモータ本体21側に移動する。
【0025】
スライダ30が移動すると、フレーム60に回動自在に取付けられた接続レバー50の他端50bが円弧を描くように水平方向に回転する。接続レバー50の他端50bが回転すると、接続レバー50の一端50aも水平方向に回転し、接続レバー50の一端50aに取付けられたヘッドライト10も水平方向に回転する。これにより、図1のヘッドライト10の光軸方向L1が、図5の光軸方向L2に変化する。即ち、ヘッド10の偏向方向が変化する。
なお、スライダ30が回転軸22の先端22a側に移動する場合には、ヘッドライト10が逆方向に回転する。
【0026】
以上のような本実施形態のヘッドライト偏向機構には、次のような効果を奏する。
(1) 回転軸22の回転数を減速するための減速ギヤーを用いないので、部品調達、組み立て、品質管理及びコストの面等で、減速ギヤーの管理が不要である。また、複数の減速ギヤを用いることによって生じる誤差がなくなる。
【0027】
(2) 接続レバー50をヘッドライト10の後端に取付け、ステッピングモータ20、スライダ30、接続レバー50が水平方向に動くようにしたので、従来のように、ヘッドライトの下側にアクチュエータを設けたヘッドライト偏向機構に比べて、ヘッドライト及びヘッドライト偏向機構の全体の高さを減ずることができ、車両設計上の自由度を高めることができる。
【0028】
(3) ステッピングモータ20、スライダ30、ブラケット40及び接続レバー50を1つの筐体に収容したので、十分に防塵が可能である。
【0029】
(4) ステッピングモータ20は、高精度に回転角度を制御することが可能なので、ステッピングモータ20を駆動源として用いることにより、高精度にヘッドライト10の偏向方向を制御できる。
【0030】
(5) フロントプレート24を利用して、ステッピングモータ20とブラケット40とを連結するので、他の用途にも適応できるステッピングモータ20をヘッドライト偏向機構に組込むことができ、ステッピングモータ20の量産効果による低コスト化が可能になる。
【0031】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。その変形例としては、次のようなものがある。
(i) ステッピングモータ20は、DCモータ等の他のモータにしてもよい。
【0032】
(ii) 接続レバー50及びブラケット40は、図2或いは図4で示した形状でなくてもよい。
(iii) 接続レバー50にヘッドライト10以外の他の揺動対称物を取付け、その揺動対称物を揺動させる揺動機構として用いてもよい。この場合、揺動の方向が水平方向に限定されない。
【0033】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、減速ギヤを用いない、ヘッドライト偏向機構或いは揺動機構を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るヘッドライト偏向機構を示す図である。
【図2】図1のAA断面図である。
【図3】図1中のフロントプレートを示す図である。
【図4】図1中のブラケットを示す図である。
【図5】図1の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
10 ヘッドライト
20 ステッピングモータ
21 モータ本体
22 回転軸
23 ねじ
24 フロントプレート
24c フック部
30 スライダ
40 ブラケット
50 接続レバー
60 フレーム
Claims (3)
- 一端と他端とを有する棒状をなし、車載されて光を放射するヘッドライトに該一端が固定され、該一端と該他端との間の所定場所がヘッドライトを収納するフレーム、又は、車体を構成するフレームの所定位置に水平方向に回動自在に取付けられた接続レバーと、
前記フレームの前記所定位置とは異なる位置に一端が取付けられたブラケットと、
回転軸の一部と該回転軸を回転させる機構とを含むモータ本体を有し、該回転軸の先端側が該モータ本体の先端側から突出すると共に該回転軸の先端側にはねじが形成されたステッピングモータと、
前記ブラケットの他端と前記モータ本体とを、該モータ本体及び前記回転軸の先端側が水平方向に回動できるように連結するモータ連結手段と、
筒状をなし、内周面にはねじが形成されて前記回転軸のねじと螺合し、外周面は前記接続レバーの他端に水平方向に回動自在に取付けられ、該回転軸が前記モータ本体に対して回転することで該回転軸に沿って移動するスライダと、を備え、
前記モータ連結手段は、前記回転軸の先端側が突出したモータ本体の先端側に取付けられた板状をなし、前記回転軸の先端側が挿通された孔が形成されると共に縁端部からは該モータ本体の後端側に向けてフック部が立設されたフロントプレートで構成され、前記フック部が前記ブラケットの他端に回動自在に取付けられていることを特徴とするヘッドライト偏向機構。 - 前記ヘッドライトは前面から光を放射し、前記接続レバーは、該ヘッドライトの後端に固定されていることを特徴とする請求項1に記載のヘッドライト偏向機構。
- 前記接続レバー、前記ブラケット、前記ステッピングモータ、前記モータ連結手段及び前記スライダは、1つの筐体内に収納されていることを特徴とする請求項1に記載のヘッドライト偏向機構。
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