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発明の名称 車両用灯具及び車両用前照装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−5182(P2007−5182A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−185403(P2005−185403)
出願日 平成17年6月24日(2005.6.24)
代理人 【識別番号】100089118
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 宏明
発明者 奥田 晴雄
要約 課題
従来の車両用灯具では、光照射ユニットの数が多くなる分製造コストが高くなり、多くの光照射ユニットのLEDの点灯消灯制御が煩雑である。

解決手段
5個の光照射ユニット1を回転軸8を介してブラケット13、14にそれぞれ回転可能に保持し、ブラケット13、14に駆動部15を設け、5個の光照射ユニット1と駆動部15とに軸部材16をそれぞれ固定し、6本の軸部材16に連結部材17を回転可能に連結し、5個の光照射ユニット1における回転軸8と軸部材16との間の距離T1、T2、T3を変えている。この結果、光照射ユニット1の数が少なく分製造コストが安価となり、少ない光照射ユニット1の半導体型光源6の点灯消灯制御が簡単である。また、5個の光照射ユニット1の回転角度θ1、θ2、θ3を変えることができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
半導体型光源を使用する光照射ユニットを複数個備え、光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に対応して追従変化する車両用灯具において、
前記半導体型光源からの光を所定の方向に照射する複数個の前記光照射ユニットと、
複数個の前記光照射ユニットがそれぞれ回転軸を介して回転可能に保持されている保持部材と、
前記保持部材に設けられている駆動部と、
複数個の前記光照射ユニットと前記駆動部とにそれぞれ固定されている複数本の軸部材と、
複数本の前記軸部材がそれぞれ回転可能に嵌合されていて複数個の前記光照射ユニットと前記駆動部とが連結されており、前記駆動部の駆動により複数個の前記光照射ユニットをそれぞれ前記回転軸回りに回転させる連結部材と、
を備え、
複数個の前記光照射ユニットにおける前記回転軸と前記軸部材との間の距離が異なっていて、複数個の前記光照射ユニットの回転角度が異なる、
ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項2】
複数本の前記軸部材は、前記連結部材に設けられている複数個の孔にそれぞれ回転可能に嵌合されており、
複数個の前記孔のうち、回転角度が前記駆動部の回転角度と異なる前記光照射ユニットの前記軸部材が嵌合する前記孔は、長孔である、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
【請求項3】
複数個の前記光照射ユニットは、
プロジェクタタイプの光照射ユニットであって、
前記保持部材に固定されている前記半導体型光源と、
前記保持部材に前記回転軸を介して前記半導体型光源のほぼ垂直軸回りに回転可能に保持されているリフレクタおよび投影レンズと、
から構成されている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用灯具。
【請求項4】
光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に対応して追従変化する車両用前照装置において、
半導体型光源を使用する光照射ユニットを複数個備え、光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に対応して追従変化する車両用灯具と、
所定の配光パターンを車両の前方に照射する車両用前照灯と、
を備え、
前記車両用灯具は、前記の請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用灯具である、
ことを特徴とする車両用前照装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明は、半導体型光源を使用する光照射ユニットを複数個備え、光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に対応して追従変化する車両用灯具に関するものである。また、この発明は、光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に対応して追従変化する車両用前照装置に関するものである。すなわち、この発明は、車両の走行状況に対応して光の照射方向や光の照射範囲を追従変化させる配光制御手段、例えば適応型照明システム(AFS(Adaptive Front−lighting System))を備える車両用灯具および車両用前照装置(以下、「車両用照明システム」と称するに関する。
【背景技術】
【0002】
この種の車両用照明システムは、従来からある(たとえば、特許文献1)。以下、この車両用照明システムについて説明する。従来の車両用照明システムは、光源としてLEDなどを使用する光照射ユニットを複数個備えるものである。従来の車両用照明システムは、複数個の光照射ユニットのうち所定の光照射ユニットのLEDを点灯消灯して光の照射方向や光の照射範囲を車両の走行状況に対応して追従変化させるものである。
【0003】
ところが、従来の車両用照明システムは、LEDを光源とする複数個の光照射ユニットが固定式であるので、複数個の光照射ユニットのうち所定の光照射ユニットのLEDを点灯消灯して光の照射方向や光の照射範囲を車両の走行状況に対応して追従変化させるには、多くの光照射ユニットが必要である。このために、従来の車両用照明システムは、光照射ユニットの数が多くなり、その分製造コストが高くなり、また、多くの光照射ユニットのLEDの点灯消灯制御が煩雑であるなどの課題がある。
【0004】
【特許文献1】特開2004−71409号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この発明が解決しようとする問題点は、従来の車両用灯具では、光照射ユニットの数が多くなる分製造コストが高くなる点と、多くの光照射ユニットのLEDの点灯消灯制御が煩雑である点と、にある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明(請求項1にかかる発明)は、複数個の光照射ユニットを回転軸を介して保持部材にそれぞれ回転可能に保持し、その保持部材に駆動部を設け、複数個の光照射ユニットと駆動部とに軸部材をそれぞれ固定し、この複数本の軸部材に連結部材を回転可能に連結し、複数個の光照射ユニットにおける回転軸と軸部材との間の距離を変えている、ことを特徴とする。
【0007】
また、この発明(請求項2にかかる発明)は、複数本の軸部材が連結部材に設けられている複数個の孔にそれぞれ回転可能に嵌合されており、その複数個の孔のうち、回転角度が駆動部の回転角度と異なる光照射ユニットの軸部材が嵌合する孔が長孔である、ことを特徴とする。
【0008】
さらに、この発明(請求項3にかかる発明)は、複数個の光照射ユニットが、プロジェクタタイプの光照射ユニットであって、保持部材に固定されている半導体型光源と、保持部材に回転軸を介して半導体型光源のほぼ垂直軸回りに回転可能に保持されているリフレクタおよび投影レンズと、から構成されている、ことを特徴とする。
【0009】
さらにまた、この発明(請求項4にかかる発明)は、前記の請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用灯具と、所定の配光パターンを車両の前方に照射する車両用前照灯と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
この発明(請求項1にかかる発明)の車両用灯具は、上記の課題解決手段により、駆動部を駆動させると、複数本の軸部材および連結部材を介して、複数個の光照射ユニットが保持部材に対して、回転軸回りにそれぞれ回転(スイブル)して、光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に応じて追従変化する。この結果、この発明(請求項1にかかる発明)の車両用灯具は、少ない数の光照射ユニットにより、光の照射方向や光の照射範囲を車両の走行状況に対応して追従変化させることができる。これにより、この発明(請求項1にかかる発明)の車両用灯具は、従来の車両用照明システムと比較して、光照射ユニットの数が少なくて済み、その分製造コストを安価にすることができ、また、数の少ない光照射ユニットの半導体型光源の点灯消灯制御が簡単である。
【0011】
特に、この発明(請求項1にかかる発明)の車両用灯具は、複数個の光照射ユニットにおける回転軸と軸部材との間の距離を変えているので、複数個の光照射ユニットの回転角度が異なる。すなわち、複数個の光照射ユニットからの光の照射方向が複数個の照射ユニットの回転によって異なる。この結果、この発明(請求項1にかかる発明)の車両用灯具は、複数個の光照射ユニットの配光パターンの重なり具合(すなわち、光の照射強弱や光の照射方向や光の照射範囲)が複数個の光照射ユニットの回転に伴って徐変するので、車両の走行状況に最適に対応することができ、例えば適応型照明システムを備える車両用灯具および車両用前照装置として最適である。
【0012】
また、この発明(請求項2にかかる発明)の車両用灯具は、上記の課題解決手段により、回転角度が異なることによって軸部材と連結部材の孔との嵌合位置において変位が生じるにも拘わらず、その変位が長孔により吸収されるので、回転角度が異なる複数個の光照射ユニットをスムーズに回転させることができる。
【0013】
さらに、この発明(請求項3にかかる発明)の車両用灯具は、光照射ユニットのうちリフレクタおよび投影レンズが保持部材に対して回転するものであるから、駆動部が回転させる重量負荷を軽減することができ、その分、安価な駆動部を使用することができる。
【0014】
特に、この発明(請求項3にかかる発明)の車両用灯具は、光照射ユニットにおいて、リフレクタおよび投影レンズが半導体型光源のほぼ垂直軸回りに回転するので、リフレクタおよび投影レンズが回転する際に、リフレクタおよび投影レンズの焦点と半導体型光源との相対位置関係においてずれがない。このために、この発明(請求項3にかかる発明)の車両用灯具は、配光パターンが車両の走行状況に対応して追従変化する際に、その配光パターンにおいて歪が発生することがない。
【0015】
しかも、この発明(請求項3にかかる発明)の車両用灯具は、光照射ユニットのうち半導体型光源が保持部材に固定されるものであるから、複数個の光照射ユニットに対して単一の保持部材で共通化することができる。その上、この単一の保持部材に単一の放熱部材を設けることができ、かつ、この単一の放熱部材を複数個の光照射ユニットに対して共通化することができる。この結果、この発明(請求項3にかかる発明)の車両用灯具は、製造コストを安価にすることができ、かつ、放熱効果を向上させることができる。
【0016】
さらにまた、この発明(請求項4にかかる発明)の車両用前照装置は、前記の請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用灯具と、所定の配光パターンを車両の前方に照射する車両用前照灯と、を備えるものであるから、前記の請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用灯具とほぼ同様の効果を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下に、この発明にかかる車両用照明システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。図面において、符号「V−V」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「H−H」は、スクリーンの左右の水平線を示す。
【実施例】
【0018】
以下、この実施例における車両用照明システムの構成について説明する。図8において、符号LSは、この実施例における車両用照明システムある。前記車両用照明システムLSは、車両(図示せず)の前部の左右両側にそれぞれ装備されるものである。前記車両用照明システムLSは、上記の請求項4にかかる発明の車両用前照装置であって、図8に示すように、車両用灯具10と、車両用前照灯100と、を備えるものである。前記車両用灯具10および前記車両用前照灯100は、ランプハウジング11とランプレンズ(図示せず、たとえば、素通しのアウターレンズなど)とにより区画されている灯室12内に、たとえば光軸調整機構(図示せず)を介してそれぞれ光軸調整可能に配置されている。
【0019】
前記車両用灯具10は、上記の請求項1〜3にかかる発明の車両用灯具であって、複数個の照射ユニット1と、保持部材13および14と、駆動部15と、複数本の軸部材16と、連結部材17と、を備えるものである。
【0020】
複数個、この例では、5個の前記光照射ユニット1(1−1、1−2、1−3、1−4、1−5)は、図4(A)、(B)、(C)に示すように、半導体型光源6からの光を所定の方向に照射するものである。前記光照射ユニット1は、プロジェクタタイプであって、ユニット構造をなす。前記光照射ユニット1は、上側リフレクタ2および下側リフレクタ3と、反射面4およびシェード5と、半導体型光源6と、投影レンズ(凸レンズ、集光レンズ)7と、から構成されている。なお、図4(A)は、図3におけるIVA−IVA線断面図である。図4(B)は、図3におけるIVB−IVB線断面図である。図4(C)は、図3におけるIVC−IVC線断面図である。
【0021】
前記上側リフレクタ2および前記下側リフレクタ3は、光不透過性の樹脂部材などから構成されており、ハウジングやホルダなどの保持部材と兼用である。また、前記上側リフレクタ2および前記下側リフレクタ3は、水平軸において、上下に2分割してなるものである。前記上側リフレクタ2と前記下側リフレクタ3とは、図示しない固定手段(たとえば、ボルトナット、スクリュー、加締め、クリップなど)により、一体に固定されている。
【0022】
前記上側リフレクタ2は、前側の部分が半円形に開口し、前側の部分から中央部分(上側の部分)を経て後側の部分までがほぼ半回転楕円状に閉塞している。前記上側リフレクタ2の中央部分のうちほぼ後半分から後側の部分までの閉塞部の内面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などが施されていて前記反射面4が一体に設けられている。
【0023】
前記下側リフレクタ3は、前記上側リフレクタ2と同様に前側の部分が半円形に開口し、前側の部分から中央部分(下側の部分)がほぼクランク状に閉塞し、中央部分のほぼ後半分から後側の部分までが開口している。前記下側リフレクタ3の中央部分には、前記シェード5が一体に設けられている。前記シェード5は、水平板部から構成されている。なお、前記下側リフレクタ3の内面、たとえば、前記シェード5の水平板部の上面に反射面を設けてもよい。
【0024】
前記反射面4は、楕円を基調とした反射面、たとえば、回転楕円面や楕円を基本とした自由曲面などの反射面からなる。この結果、前記反射面4は、第1焦点F1および第2焦点F2と、前記第1焦点F1と前記第2焦点F2とを結ぶ光軸Z−Z(Z1−Z1、Z2−Z2、Z3−Z3、Z4−Z4、Z5−Z5)とを有する。
【0025】
前記シェード5は、カットオフラインCLを有する配光パターンこの例ではベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)を形成する。また、前記シェード5の水平板部と前記下側リフレクタ3の垂直板部との角部は、ベンディング用の配光パターンBPのカットオフラインCL(図7(A)、(B)参照)を形成するエッジである。前記エッジは、前記反射面4の前記第2焦点F2もしくはその近傍に位置する。また、前記エッジは、前記反射面4の光軸Z−Z上に位置する。
【0026】
前記下側リフレクタ3の後側開口部には、前記半導体型光源6が配置されている。前記半導体型光源6は、たとえば、LED、EL(有機EL)などの自発光半導体型光源(この実施例ではLED)を使用する。前記半導体型光源6は、基板と、前記基板の一面に固定された微小な矩形形状(正方形形状)の光源チップ(半導体チップ)の発光体と、前記発光体を覆う光透過部材と、から構成されている。前記半導体型光源6は、前記保持部材13に固定されている。前記半導体型光源6の前記発光体は、前記反射面4の前記第1焦点F1もしくはその近傍に位置する。
【0027】
前記上側リフレクタ2の前側半円形開口の縁部(図示せず)および前記下側リフレクタ3の前側半円形開口の縁部(図示せず)には、前記投影レンズ7が保持されている。前記投影レンズ7は、たとえば、樹脂製であって、非球面レンズの凸レンズである。前記投影レンズ7の前方側(外部側)は、凸非球面をなし、一方、前記投影レンズ7の後方側(前記半導体型光源6側)は、平非球面をなす。なお、前記投影レンズ7として、前方側(外部側)が曲率が大きい(曲率半径が小さい)凸非球面をなし、一方、後方側(前記半導体型光源6側)が曲率が小さい(曲率半径が大きい)凸非球面をなすものであってもよい。前記投影レンズ7は、前側焦点および後側焦点(外部側の焦点)と、前記前側焦点と前記後側焦点とを結ぶ光軸Z−Z(Z1−Z1、Z2−Z2、Z3−Z3、Z4−Z4、Z5−Z5)とを有する。前記メイン反射面4の光軸Z−Zと前記投影レンズ7の光軸Z−Zとは、ほぼ一致する。
【0028】
前記保持部材13および14は、5個の前記光照射ユニット1をそれぞれ回転軸8を介して回転可能に保持するものである。前記保持部材は、スクリューなどにより相互に固定されている下側ブラケット13と上側ブラケット14とからなる。図2に示すように、前記下側ブラケット13には、5個の前記光照射ユニット1の前記半導体型光源6がスクリューなどにより固定されている。また、前記下側ブラケット13には、前記駆動部15が設けられている。さらに、前記下側ブラケット13には、放熱部材9が設けられている。
【0029】
5本の前記回転軸8は、図4に示すように、5個の前記光照射ユニット1の前記上側リフレクタ2にボス部および段差面を介して一体に設けられている。また、前記回転軸8は、5個の前記光照射ユニット1の前記半導体型光源6のほぼ垂直軸V0−V0上に設けられている。前記上側ブラケット14には、前記回転軸8を介して5個の前記光照射ユニット1の前記上側リフレクタ2および前記下側リフレクタ3および前記投影レンズ7が前記半導体型光源6のほぼ垂直軸V0−V0回りに回転可能に保持されている。なお、5個の前記光照射ユニット1の前記上側リフレクタ2は、前記上側ブラケット14と前記下側ブラケット13との間に挟み込まれた状態で回転可能に保持されている。一方、前記回転軸8の中心V0−V0と前記半導体型光源6の垂直軸V0−V0とは、ほぼ一致する。また、前記半導体型光源6の垂直軸V0−V0は、前記半導体型光源6から放射される光の放射強度が最大となる軸である。
【0030】
前記駆動部15は、図2に示すように、ECUなどの制御装置(図示せず)からの出力制御信号により駆動する駆動源たとえばステッピングモータ18と、前記ステッピングモータ18の出力軸に駆動力伝達機構や減速機構などのギア19を介して連結されている駆動ユニット20と、一端が前記駆動ユニット20の駆動軸21に固定されているレバー22と、から構成されている。
【0031】
複数本、この例では、6本の前記軸部材16は、図2〜図4に示すように、5個の前記光照射ユニット1と前記駆動部15とにそれぞれ固定されている。6本のうち5本の前記軸部材16は、5個の前記光照射ユニット1の前記上側リフレクタ2にボス部および段差面を介して固定されている。また、6本のうち1本の前記軸部材16は、前記駆動部15のレバー22の他端に固定されている。
【0032】
5個の前記光照射ユニット1における5本の前記回転軸8と5本の前記軸部材16との間の距離T1、T2、T3が異なっている。すなわち、図1、図3、図4に示すように、前記駆動部15から1個目の前記光照射ユニット1、1−1と2個目の前記光照射ユニット1、1−2における2本の前記回転軸8の中心V0−V0と2本の前記軸部材16の中心V1−V1との間の距離T1は、前記駆動部15における前記駆動軸21の中心V0−V0と1本の前記軸部材16の中心V1−V1との間の距離T1と等しい。また、前記駆動部15から3個目の前記光照射ユニット1、1−3における1本の前記回転軸8の中心V0−V0と1本の前記軸部材16の中心V2−V2との間の距離T2は、前記の距離T1よりも若干長い。さらに、前記駆動部15から4個目の前記光照射ユニット1、1−4と5個目の前記光照射ユニット1、1−5における2本の前記回転軸8の中心V0−V0と2本の前記軸部材16の中心V3−V3との間の距離T3は、前記の距離T1、T2よりも若干長い。この結果、5個の前記光照射ユニット1の回転角度θ1、θ2、θ3は、図1に示すように、異なることとなる。
【0033】
6本の前記軸部材16は、図1、図3〜図5に示すように、前記連結部材17に設けられている6個の孔23(23−1、23−2、23−3)にワッシャアンドプッシュナット24を介してそれぞれ回転可能に嵌合されている。6本の前記軸部16を介して前記連結部材17により、5個の前記光照射ユニット1と前記駆動部15とが連結されている。また、5本の前記回転軸8は、図4、図6に示すように、前記上側ブラケット14に設けられている5個の孔26にワッシャアンドプッシュナット24を介してそれぞれ回転可能に嵌合されている。この結果、前記駆動部15の駆動により6本の前記軸部16および前記連結部材17を介して5個の前記光照射ユニット1がそれぞれ前記回転軸8回りに回転することとなる。6本の前記軸部16および前記連結部材17および前記レバー22は、リンク機構を構成する。
【0034】
前記5個の光照射ユニット1の光軸Z−Z(Z1−Z1、Z2−Z2、Z3−Z3、Z4−Z4、Z5−Z5)がセンター軸ZC−ZC(図1参照)と一致する場合には、5個の光照射ユニット1は、図3、図6、図8に示すように、正面に向いている。このとき、前記駆動軸21の中心V0−V0と1本の前記軸部材16の中心V1−V1とを結ぶ駆動部軸Z0−Z0もセンター軸ZC−ZCと一致する。前記6本のセンター軸ZC−ZCは、図1に示すように、相互に平行である。
【0035】
図5に示すように、前記連結部材17の6個の前記孔23のうち、回転角度が前記駆動部15のレバー22の回転角度と異なる前記光照射ユニット1(1−3、1−4、1−5)の前記軸部材16が嵌合する前記孔23(23−2、23−3)は、長孔である。前記孔23、23−1の中心と前記長孔23、23−2の中心との間の距離T4は、前記の距離T1、T2の差(T2−T1)である。また、前記孔23、23−1の中心と前記長孔23、23−3の中心との間の距離T5は、前記の距離T1、T3の差(T3−T1)である。
【0036】
前記車両用灯具10は、前記半導体型光源6を使用する光照射ユニット1を5個備え、光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に対応して追従変化するものである。また、前記車両用前照灯100は、所定の配光パターン、この例では、すれ違い用の配光パターンLPを車両の前方に照射するものである。
【0037】
前記車両用前照灯100は、前記車両用灯具10の上下にそれぞれ配置されている。前記車両用前照灯100は、前記車両用灯具10とほぼ同様に、半導体型光源を使用するプロジェクタタイプのランプユニット25を複数個、この例では、上側に4個、下側に3個使用するものである。上側の前記車両用前照灯100は、前記すれ違い用配光パターンLPの拡散配光を主に担うものである。一方、下側の前記車両用前照灯100は、前記すれ違い用配光パターンLPのカットオフラインCの配光を主に担うものである。
【0038】
前記車両用灯具10の前記半導体型光源6と、前記車両用灯具10のステッピングモータ18と、前記車両用前照灯100の前記半導体型光源とは、前記制御装置に接続されている。前記制御装置には、ヘッドランプスイッチ、操舵角センサー、車速センサー、照度センサー、GPSレシーバー、撮像装置などの車両の走行状況を検知して車両走行状況検知信号を出力する車両走行状況検知装置が接続されている。前記制御装置は、前記車両走行状況検視装置からの車両走行状況検知信号に基づいて、 前記車両用灯具10の前記半導体型光源6と、前記車両用灯具10のステッピングモータ18と、前記車両用前照灯100の前記半導体型光源に制御信号を出力して、前記車両用灯具10の前記半導体型光源6および前記車両用前照灯100の前記半導体型光源の放射強度を制御したり、前記車両用灯具10のステッピングモータ18の駆動を制御して5個の光照射ユニット1の回転角度を制御するものである。
【0039】
この実施例における車両用照明システムLSは、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【0040】
まず、制御装置から出力される制御信号により、車両用前照灯100の7個のランプユニット25の半導体型光源の発光体を点灯発光させる。すると、前記の光照射ユニット1の場合とほぼ同様に、半導体型光源の発光体から光が放射される。この光の一部は、反射面で反射され、この反射光が反射面の第2焦点に集中する。第2焦点に集中する反射光の一部は、シェードによりカットオフされる。一方、残りの反射光でカットオフラインCを有するすれ違い用の配光パターンLPが形成される。このカットオフラインCを有するすれ違い用の配光パターンLPは、図7(A)および(B)に示すように、投影レンズから前方に投影されて路面などを照明する。
【0041】
また、制御装置から出力される制御信号により、車両用灯具10の5個の光照射ユニット1の半導体型光源6の発光体を点灯発光させる。すると、図4中の実線矢印に示すように、半導体型光源6の発光体から光が放射される。この光の一部は、反射面4で反射され、この反射光が反射面4の第2焦点F2に集中する。第2焦点F2に集中する反射光の一部は、シェード5によりカットオフされる。一方、残りの反射光でカットオフラインCLを有するベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)が形成される。このカットオフラインCLを有するベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)は、同じく、図7(A)および(B)に示すように、投影レンズ7から前方に投影されて路面などを照明する。
【0042】
このとき、5個の光照射ユニット1が、図3、図6、図8に示すように、正面に向いている場合には、ベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)は、図7(A)および(B)に示すように、すれ違い用の配光パターンLP中に位置する。
【0043】
この場合において、車両がたとえば左カーブを走行すると、車両走行状況検知装置が車両の左カーブ走行の状況を検知して車両走行状況検知信号を制御装置に出力する。この車両走行状況検知信号により制御装置が駆動部15に制御信号を出力する。すると、駆動部15のステッピングモータ18が駆動して、このステッピングモータ18の駆動力がギア19、駆動ユニット20、駆動軸21を介してレバー22に伝達され、このレバー22が図1に示すように駆動軸21の中心V0−V0を中心として反時計方向に角度θ1分回転する。
【0044】
このレバー22の回転に伴って、このレバー22とリンク機構を構成する6本の軸部材16および連結部材17のリンク作用により、正面を向いている5個の光照射ユニット1が図1に示すように回転軸8の中心V0−V0を中心として反時計方向に回転する。すると、ベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)は、図7(A)および(B)に示すように、すれ違い用の配光パターンLPに対して左側に移行する。この結果、車両が左カーブを走行する際に、車両が走行する先をベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)で照明することができ、交通安全に貢献することができる。
【0045】
このとき、この実施例における車両用照明システムLSは、駆動部15から1個目の光照射ユニット1、1−1と2個目の光照射ユニット1、1−2における2本の回転軸8の中心V0−V0と2本の軸部材16の中心V1−V1との間の距離T1が、駆動部15における駆動軸21の中心V0−V0と1本の軸部材16の中心V1−V1との間の距離T1と等しい。このために、1個目の光照射ユニット1、1−1と2個目の光照射ユニット1、1−2との回転角度θ1が、レバー22の回転角度θ1と等しい。
【0046】
また、駆動部15から3個目の光照射ユニット1、1−3における1本の回転軸8の中心V0−V0と1本の軸部材16の中心V2−V2との間の距離T2が、1個目の光照射ユニット1、1−1および2個目の光照射ユニット1、1−2および駆動部15における距離T1よりも若干長い。このために、3個目の光照射ユニット1、1−3の回転角度θ2が、1個目の光照射ユニット1、1−1および2個目の光照射ユニット1、1−2およびレバー22の回転角度θ1よりも小さい。
【0047】
さらに、駆動部15から4個目の光照射ユニット1、1−4と5個目の光照射ユニット1、1−5における2本の回転軸8の中心V0−V0と2本の軸部材16の中心V3−V3との間の距離T3が、1個目の光照射ユニット1、1−1および2個目の光照射ユニット1、1−2および駆動部15における距離T1、また、3個目の光照射ユニット1、1−3における距離T2よりも若干長い。このために、4個目の光照射ユニット1、1−4と5個目の光照射ユニット1、1−5との回転角度θ3が、1個目の光照射ユニット1、1−1および2個目の光照射ユニット1、1−2およびレバー22の回転角度θ1、また、3個目の光照射ユニット1、1−3の回転角度θ2よりも小さい。
【0048】
この結果、この実施例における車両用照明システムLSは、図7(A)に示すように、ベンディング用の配光パターンBPのうち右側の部分を担う配光パターンBP1の左側への移行距離が1番長い。また、ベンディング用の配光パターンBPのうち中央の部分を担う配光パターンBP2の左側への移行距離が先の配光パターンBP1よりも短い。さらに、ベンディング用の配光パターンBPのうち左側の部分を担う配光パターンBP3の左側への移行距離が先の配光パターンBP1、BP2よりも短い。これにより、左側に移行したベンディング用の配光パターンBPにおいて、内側(すれ違い用の配光パターンLP側)の部分を担う配光パターンBP1の移行距離が長く、かつ、外側(すれ違い用の配光パターンLPと反対側)に行くに従って短くなるので、左側に移行したベンディング用の配光パターンBPは、ほぼ集光した配光パターンとして得られる。
【0049】
ここで、制御装置から出力される調光制御信号により、車両用灯具10の5個の光照射ユニット1の半導体型光源6の点灯消灯およびまたは両用前照灯100の7個のランプユニット25の半導体型光源の点灯消灯を、光の放射強度が0%から100%に徐々に増す増光点灯や100%から0%に徐々に減らす減光消灯とすることができる。
【0050】
この実施例における車両用照明システムLSは、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【0051】
この実施例における車両用照明システムLSは、駆動部15を駆動させると、リンク機構を構成する6本の軸部材16と連結部材17とを介して、5個の光照射ユニット1が保持部材の下側ブラケット13および上側ブラケット14に対して、5本の回転軸8回りにそれぞれ回転(スイブル)して、光の照射方向や光の照射範囲が車両の走行状況に応じて追従変化する。この結果、この実施例における車両用照明システムLSは、少ない数(5個)の光照射ユニット1により、光の照射方向や光の照射範囲を車両の走行状況に応じて追従変化させることができる。これにより、この実施例における車両用照明システムLSは、従来の車両用照明システムと比較して、光照射ユニット1の数が少なくて済み、その分製造コストを安価にすることができ、また、数の少ない光照射ユニット1の半導体型光源6の点灯消灯制御が簡単である。
【0052】
特に、この実施例における車両用照明システムLSは、5個の光照射ユニット1における回転軸8と軸部材16との間の距離T1、T2、T3を変えているので、5個の光照射ユニット1の回転角度θ1、θ2、θ3が異なる。すなわち、5個の光照射ユニット1からの光の照射方向が5個の照射ユニット1の回転に伴って異なる。この結果、この実施例における車両用照明システムLSは、5個の光照射ユニット1のベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)の重なり具合、すなわち、光の照射強弱や光の照射方向や光の照射範囲が複数個の光照射ユニットの回転に伴って徐変するので、車両の走行状況に対応する範囲が広がり例えば適応型照明システムを備える車両用照明システムとして最適である。
【0053】
また、この実施例における車両用照明システムLSは、連結部材17の6個の孔23のうち、回転角度θ2、θ3が駆動部15のレバー22の回転角度θ1と異なる光照射ユニット1(1−3、1−4、1−5)の軸部材16が嵌合する孔23(23−2、23−3)は、長孔である。この結果、この実施例における車両用照明システムLSは、回転角度θ1、θ2、θ3が異なることによって6本の軸部材16と6個の孔23(23−1、23−2、23−3)との嵌合位置において変位が生じるにも拘わらず、その変位が長孔23(23−2、23−3)により吸収されるので、回転角度θ1、θ2、θ3が異なる5個の光照射ユニット1(1−1、1−2、1−3、1−4、1−5)をスムーズに回転させることができる。
【0054】
さらに、この実施例における車両用照明システムLSは、光照射ユニット1のうち樹脂製の上側リフレクタ2(反射面4)および下側リフレクタ3(シェード5)および投影レンズ7が保持部材の下側ブラケット13および上側ブラケット14に対して回転するものであるから、駆動部15が回転させる重量負荷を、半導体型光源および放熱部材と共に回転させるものと比較して、軽減することができ、その分、安価な駆動部15を使用することができる。
【0055】
特に、この実施例における車両用照明システムLSは、光照射ユニット1において、上側リフレクタ2および下側リフレクタ3および投影レンズ7が半導体型光源6のほぼ垂直軸V0−V0回りに回転するので、上側リフレクタ2および下側リフレクタ3および投影レンズ7が回転する際に、上側リフレクタ2の反射面4の焦点F1、F2および投影レンズ7の焦点と半導体型光源6との相対位置関係においてずれがない。このために、この実施例における車両用照明システムLSは、ベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)が車両の走行状況に対応して追従変化する際に、そのベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)において歪が発生することがない。
【0056】
しかも、この実施例における車両用照明システムLSは、光照射ユニット1のうち半導体型光源6が保持部材の下側ブラケット13に固定されるものであるから、5個の光照射ユニット1に対して単一の保持部材(下側ブラケット13および上側ブラケット14)で共通化することができる。その上、この単一の保持部材の下側ブラケット13に単一の放熱部材9を設けることができ、かつ、この単一の放熱部材9を5個の光照射ユニット1に対して共通化することができる。この結果、この実施例における車両用照明システムLSは、製造コストを安価にすることができ、かつ、放熱効果を向上させることができる。
【0057】
以下、前記の実施例以外の例について説明する。前記の実施例においては、5個の光照射ユニット1における回転軸8の中心V0−V0と軸部材16の中心V1−V1、V2−V2、V3−V3との間の距離T1、T2、T3を変えて5個の光照射ユニット1の回転角度θ1、θ2、θ3を内側が大きく外側が小さく変えたので、図7(A)に示すように、移行した際にほぼ集光したベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)が得られるものである。ところが、この発明においては、複数個の光照射ユニットの回転角度を内側が小さく外側が大きく変えて、図7(B)に示すように、移行した際にほぼ拡散したベンディング用の配光パターンBP(BP1、BP2、BP3)が得られるように構成したものであってもよい。
【0058】
また、前記の実施例においては、上記の請求項1〜3にかかる発明の車両用灯具10と、車両用前照灯100と、を備える上記の請求項4にかかる発明の車両用前照装置からなる車両用照明システムLSについて説明するものである。ところが、この発明においては、上記の請求項1〜3にかかる発明の車両用灯具10からな車両用照明システムであってもよい。
【0059】
さらに、前記の実施例においては、光照射ユニット1の半導体型光源6が下側ブラケット13に固定され、一方、光照射ユニット1の上側リフレクタ2(反射面4)および下側リフレクタ3(シェード5)および投影レンズ7が下側ブラケット13および上側ブラケット14に対して回転するものである。ところが、この発明においては、リフレクタおよび半導体型光源および投影レンズ(もしくは、放熱部材をも含む)からなる光照射ユニットを回転させるようにしたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0060】
【図1】この発明にかかる車両用照明システムの実施例を示す要部の平面図である。
【図2】同じく、半導体型光源と下側ブラケットと駆動部と放熱部材とを示す斜視図である。
【図3】同じく、光照射ユニットと駆動部とリンク機構とを示す斜視図である。
【図4】同じく、光照射ユニットを示す縦断面図である。
【図5】同じく、連結部材を示す平面図である。
【図6】同じく、車両用灯具を示す斜視図である。
【図7】同じく、車両用灯具によるベンディング用の配光パターンと車両用前照灯によるすれ違い用の配光パターンとを示す説明図である。
【図8】同じく、ランプレンズを除いた状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【0061】
LS 車両用照明システム
1(1−1、1−2、1−3、1−4、1−5) 光照射ユニット
2 上側リフレクタ
3 下側リフレクタ
4 反射面
5 シェード
6 半導体型光源(LED)
7 投影レンズ
8 回転軸
9 放熱部材
10 車両用灯具
11 ランプハウジング
12 灯室
13 下側ブラケット(保持部材)
14 上側ブラケット(保持部材)
15 駆動部
16 軸部材
17 連結部材
18 ステッピングモータ
19 ギア
20 駆動ユニット
21 駆動軸
22 レバー
23(23−1) 孔
23(23−2、23−3) 長孔
24 ワッシャアンドプッシュナット
100 車両用前照灯
H−H スクリーンの左右の水平線
V−V スクリーンの上下の垂直線
F1 反射面の第1焦点
F2 反射面の第2焦点
Z−Z(Z1−Z1、Z2−Z2、Z3−Z3、Z4−Z4、Z5−Z5) 反射面の光軸
ZC−ZC センタ軸
Z0−Z0 駆動部軸
BP(BP1、BP2、BP3) ベンディング用の配光パターン
CL カットOFFライン
LP すれ違い用の配光パターン
C カットオフライン
V0−V0 回転軸の中心および駆動軸の中心
V1−V1、V2−V2、V3−V3 軸部材の中心
T1、T2、T3 回転軸と軸部材との間の距離
T4、T5 孔の中心の差
θ1、θ2、θ3 回転角度




 

 


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