JPH0650108U - プロジェクタランプのリフレクタ振れ角検出機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リフレクタの振れ角度検出構造を簡単にし、
確実に振れ角制御できる小型のプロジェクタランプを構
成する。 【構成】 コリメータレンズ１に対してリフレクタ３
を、曲率中心Ｏがコリメータレンズ１位置にある円弧状
のリフレクタ支持板７に形成したガイド溝９に対して、
リフレクタ３に設けたガイドローラ１１を摺動変位自在
に係合したガイドレール型揺動支持機構４を介して取り
付ける。モータ１８によって駆動するリフレクタ駆動機
構２０によってリフレクタ３を変位駆動し、振れ角検出
板２４の相対位置を電気信号として出力するリフレクタ
振れ角検出機構２１からリフレクタ３の振れ角θをリフ
レクタ振れ角制御回路２２にフィードバックしモータ１
８を制御駆動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、配光可変型プロジェクタランプの改良に係り、特に光源用のバルブ を取り付けたリフレクタを光軸に対して揺動変位して配光を変化させるように構 成したプロジェクタランプのリフレクタ振れ角検出機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来よりステアリングの回転角と対応して照射光束の配光を変えるように構成 したステアリング連動型ヘッドランプやフォグランプがあるが、一般にこの種の 灯具は、コリメータレンズの後方に楕円反射鏡面を有するリフレクタを、その略 第二焦点位置の上下に揺動支軸を突設すると共に、該揺動支軸を上記コリメータ レンズの略焦点対応位置に回動自在に軸設した軸型揺動支持機構を構成してリフ レクタを揺動自在に支持している。

【０００３】 そして、この軸型揺動支持機構を介してリフレクタを振り、コリメータレンズ に入射するリフレクタの光軸を傾倒すると共に、該リフレクタの第一焦点位置に 設けたバルブと上記コリメータレンズ間にシェードを枢設して、照射光束の配光 パターンを変更する構成になり、リフレクタを揺動支軸を回動中心にしてモータ 或はソレノイド等の駆動装置によって回転振れ角を制御するリフレクタ振れ角制 御駆動機構を構成している。

【０００４】 このため、この種のリフレクタ振れ角制御駆動機構ではリフレクタの振れ角を 検出する機構が必要であるが、リフレクタの回転中心となる揺動支軸芯位置がコ リメータレンズの略中央部を横断する位置にあるため、一般にはコリメータレン ズの上又は下方向に突出した揺動支軸に、ポテンショメータ又はロータリーエン コーダ等の変位位置検出器を設けて成る構造になっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 従って、従来の配光可変型プロジェクタランプでは、揺動支軸部分がランプの 側方に張り出し、構造上大型化する問題を有すると共に、意匠的にも好ましいも のではなかった。また、変位位置検出器がロータリーエンコーダの場合は零点の 検出が複雑になるため、構成全体が複雑になるという欠点を有していた。

【０００６】 本考案は、上記問題に鑑みて創案されたものであり、リフレクタの振れ角度を 検出する構造が簡単になり、且つ確実に所定の振れ角を得ることができると共に 、ランプ全体の小型化を実現することができるプロジェクタランプのリフレクタ 駆動位置検出機構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】

上記目的を達成するために、本考案に係るプロジェクタランプのリフレクタ振 れ角検出機構は、前方光軸上に配置したコリメータレンズに対して楕円反射鏡面 を有するリフレクタを該光軸が所定の角度範囲で傾倒自在になるように枢設する と共に、該リフレクタの略第一焦点位置にバルブを固設し、また上記コリメータ レンズとバルブ間に光束の一部を遮断するシェードを備えてなる配光可変型プロ ジェクタランプにおいて、上記リフレクタを、コリメータレンズ側に固設し曲率 中心が該コリメータレンズ位置又はその近傍にある円弧状のガイド溝又はガイド レール等のガイド構造に対して、リフレクタ側に構成したガイドローラ等の摺動 部材を該ガイド構造に沿って摺動変位自在に枢設したガイドレール型揺動支持機 構を介して枢設すると共に、上記ガイドレール型揺動支持機構を介してコリメー タレンズ側に枢設してなるリフレクタ側をリフレクタ振れ角制御回路によって振 れ角制御可能な適宜リフレクタ駆動機構によって変位駆動し、該ガイドレール型 揺動支持機構部に設けた前記ガイド構造の曲率中心とその曲率中心位置を同じく する円弧状振れ角検出板の相対位置を電気信号として出力するリフレクタ振れ角 検出機構により、該リフレクタの振れ角を上記リフレクタ振れ角制御回路にフィ ードバックして位置制御することを要旨とするものである。

【０００８】

【作用】 上記構成によれば、光軸がリフレクタが回動軸を持たないガイドレール型揺動 支持機構を介して設定した回動中心をもって所定の範囲で傾倒し、振れ角を形成 する構造になるため、コリメータレンズ位置にその回動中心がある場合でも、該 部に軸構造を構成する必要がなく、該部構造の設計寸法が灯具全体の設計寸法に 影響して大型化することがない。また、リフレクタ振れ角検出機構がガイドレー ル型揺動支持機構部に設けた円弧状振れ角検出板の相対位置を直接的に検知し、 該リフレクタの振れ角を上記リフレクタ振れ角制御回路にフィードバックして位 置制御する構成になるため、制御誤差が少なくリフレクタの振れ角を確実に制御 駆動することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案に係るプロジェクタランプのリフレクタ振れ角検出機構の実施例 を図面に従って説明する。 図１乃至図４は、本考案の第一の実施例を示すものであり、図中１は球面レン ズからなり、灯具ボディ２の前側開口端に位置して中心軸と光軸Ｌ１が一致する ように固設したコリメータレンズである。灯具ボディ２の後端には、上記コリメ ータレンズ１の後方に位置してリフレクタ３が、ガイドレール型揺動支持機構４ を介して枢設してあり、楕円反射鏡面５の光軸Ｌ２が上記コリメータレンズ１の 光軸Ｌ１に対して傾倒し、横方向に角度を自在に変位するように枢設すると共に 、該リフレクタ３の底部に楕円反射鏡面５の第一焦点位置Ｆ１に位置する点灯用 のバルブ６を固設したものである。

【００１０】 上記ガイドレール型揺動支持機構４は、灯具ボディ２の後端に固設した水平方 向にコリメータレンズ１の焦点Ｆを曲率半径とする円筒側面状曲面を有するリフ レクタ支持板７を固設し、このリフレクタ支持板７に開設した透孔８の上下位置 に、横方向に延びるガイド溝９，９を構成すると共に、上記リフレクタ３の前端 に突設したフランジ１０にガイド溝９，９の高さ位置と対応して左右それぞれ二 個のガイドローラ１１，１１…を回動自在に軸設し、該各ガイドローラ１１，１ １…をガイド溝９，９と溝方向に自在に摺接回動するように嵌合した構造になっ ている。そして、リフレクタ３の光軸Ｌ２は、ガイドレール型揺動支持機構４を 介して光軸Ｌ２上の第二焦点Ｆ２位置がコリメータレンズ１の焦点Ｆ位置を共有 し、該第二焦点Ｆ２を回動中心Ｏとする所定の角度範囲の振れ角θを構成するよ うになる。

【００１１】 また１２は、コリメータレンズ１とバルブ６間に位置して灯具ボディ２に固設 したシェードであり、上記コリメータレンズ１の焦点Ｆの変位面によって形成さ れる焦平面にに沿った円筒側面状の曲面形状を呈し、略下半側の通過光束を遮断 して灯具前方に照射する水平ラインから上側の配光をカットする構成になってい る。

【００１２】 また、上記ガイドレール型揺動支持機構４によって支承したリフレクタ３は、 該リフレクタ３の下面に突設したガイドピン１３を灯具ボディ２の下面にピン軸 １４を介して揺回動自在（矢印Ａ）に軸設した揺動アーム１５に穿設してなる長 孔１６と揺動アーム１５方向ヘ自在に摺動するように係合し、該揺動アーム１５ の基部に形成した扇状ウォームギヤ１７を、灯具ボディ２に固設したモータ１８ の駆動軸に軸着したウォーム１９と噛合してなるリフレクタ駆動機構２０によっ て所定の振れ角度に変位駆動するもので、振れ角度はリフレクタ振れ角検出機構 ２１によって検出され、リフレクタ振れ角制御回路２２を介してモータ１８をコ ントロールするように構成してある。

【００１３】 上記リフレクタ振れ角検出機構２１は、上記リフレクタ支持板７の下端にスペ ーサ２３，２３を介して振れ角検出板２４を固設し、該振れ角検出板２４の上面 にコリメータレンズ１の焦点Ｆを曲率半径とする円弧状の摺動抵抗電極２５を構 成すると共に、リフレクタ３の底面に絶縁材２６を介して突設した板発条状の接 触子２７の摺接端２８を、摺動抵抗電極２５面に適宜押圧力をもって圧接した構 造になっている。

【００１４】 また、リフレクタ振れ角制御回路２２は、マイクロコンピュータ２９からの駆 動パルス出力により、ドライバ３０を介してリフレクタ駆動機構２０のモータ１ ８を正逆転駆動制御するように構成したもので、このマイクロコンピュータ２９ には、上記リフレクタ振れ角検出機構２１の摺動抵抗電極２５に対する接触子２ ７の摺接端２８位置の変位に伴う電圧値Ｖの変化を入力し、Ａ−Ｄコンバータ３ １を介して減算器３２に入力する現在値を得る。また自動車のステアリングに設 け、その回転角度を検出するステアリングセンサ３３からのステアリング角度信 号Ｒは、マイクロコンピュータ２９のステアリング切り角−リフレクタ振り角変 換回路３４を経て減算器３２に入力する指令値を得る構造になるもので、減算器 ３２からは現在値が指令値に達するまで駆動パルス発生器３５に対してパルス発 生指令信号を出力する。

【００１５】 上記のように構成したプロジェクタランプのリフレクタ振れ角検出機構２１は 、自動車のステアリング軸に設けたステアリングセンサ３３からのステアリング 角度信号Ｒと対応してリフレクタ３の振れ角θを制御するものであり、モータ１ ８が回動するとウォーム１９がウォームギヤ１７を回動変位する。従って、該ウ ォームギヤ１７と一体になった揺動アーム１５がピン軸１４を中心として旋回し 、長孔１６と係合したガイドピン１３を介してリフレクタ３を矢印Ｂ方向に変位 駆動する。このとき該リフレクタ３は、ガイドレール型揺動支持機構４のガイド 溝９に沿ってガイドローラ１１が転動するため、コリメータレンズ１の焦点Ｆ位 置を回動中心Ｏとして光軸Ｌ２が変位し、振れ角θを得るようになり、図５（ｂ ）に示すように、中心軸から左又は右に傾いた配光（図では右に傾いた場合の配 光を示す）を形成する。

【００１６】 また上記リフレクタ振れ角検出機構２１は、図６及び図７に示すデジタル信号 出力型にすることができる。 リフレクタ支持板７の下端に固設した振れ角検出板３６は、該リフレクタ支持 板７と同一の曲面を有し、その表面に図７に示すようなパターンの位置信号電極 ３７，３７…を形成すると共に、リフレクタ３の底面に突設した接触子２７の各 摺接端２８，２８…を該位置信号電極３７，３７…面に摺接するように構成した ものである。

【００１７】 上記位置信号電極３７，３７…のパターンの場合、２進４ビットの機械的な絶 対位置信号が得られるもので、零位置を設定することなく位置検出をすることが できるようになり、例えば図７の場合の出力信号は、「０１１１」である。この 振れ角検出機構２１をアブソリュートエンコーダと同様に利用することによって 、リフレクタ３の振れ角θを検出することができ、リフレクタ振れ角制御回路２ ２のフィードバック信号とすることができる。

【００１８】 更に、図８乃至図１０は、本考案のリフレクタ角検出機構２１の他の実施例を 示すものであり、前記各実施例と異なる構造の部分について説明する。 図中３８は、リフレクタ支持板７に固設したフォトインタラプタであり、発光 素子３９と受光素子４０を離間対向した構造になっている。また４１は、リフレ クタ３に固設し、発光素子３９と受光素子４０の光軸を横断するように設けた振 れ角検出板であり、該回転角検出板４１には左右方向に等ピッチで多数のスリッ ト孔４２，４２…が穿設してあり、中央に零位置設定用スリット孔４３を穿設し た構成になっている。

【００１９】 また、リフレクタ振れ角制御回路２２は、上記フォトインタラプタ３８からの フィードバック信号を零位置検出回路４４と方向判別回路４５を介してアップ／ ダウンカウンタ４６に入力し、該アップ／ダウンカウンタ４６の出力信号を減算 器３２に入力する現在値とするものである。

【００２０】 尚、前記各実施例ではリフレクタの光軸を水平方向に平行変位する構造につい て説明したが、リフレクタ駆動機構を光軸を中心にして９０度回動変位した姿勢 にすることによって上下方向に変位する構造にすることができることはいうまで もない。

【００２１】

【考案の効果】 本考案に係るプロジェクタランプのリフレクタ振れ角検出機構は、上述のよう に、リフレクタをガイドレール型揺動支持機構によって所望の振れ角を得るよう に枢設し、回動軸等の軸構造を解消したことにより、灯具を小型化することがで きると共に、リフレクタの振れ角を検出する構造が、リフレクタと一緒に変位す る部材の変位を直接的に検出する構成になるため、振れ角制御回路に入力するフ ィードバック信号が正確になることから、リフレクタの触れ角を確実に制御駆動 することができる等の特徴を有するものであり、ステアリング連動型ヘッドラン プ、天候感応型ヘッドランプ、或は走行環境感応型ヘッドランプ等の各種自動車 の制御型ヘッドランプを構成する場合に有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るリフレクタ駆動機構及びリフレク
タ振れ角検出機構を備えたプロジェクタランプの第一の
実施例を示す分解斜視図である。

【図２】同灯具の側断面図である。

【図３】同灯具の底面からみた断面図である。

【図４】同リフレクタ振れ角検出機構の振れ角制御回路
の一実施例を示すブロック線図である。

【図５】同灯具による、直進走行時（ａ）と右旋回時
（ｂ）の光束の配光パターンを示す説明図である。

【図６】本考案に係るリフレクタ駆動機構及びリフレク
タ振れ角検出機構を備えたプロジェクタランプの第二の
実施例を示す分解斜視図である。

【図７】同リフレクタ振れ角検出機構の振れ角検出板と
接触子との関係を示す正面図である。

【図８】本考案に係るリフレクタ駆動機構及びリフレク
タ振れ角検出機構を備えたプロジェクタランプの第三の
実施例を示す分解斜視図である。

【図９】同灯具の側断面図である。

【図１０】同リフレクタ振れ角検出機構の振れ角制御回
路を示すブロック線図である。

【符号の説明】

１ コリメータレンズ ３ リフレクタ ４ ガイドレール型揺動支持機構 ６ バルブ ７ リフレクタ支持板 ９ ガイド溝 １１ ガイドローラ １３ ガイドピン １５ 揺動アーム １８ モータ ２０ リフレクタ駆動機構 ２１ リフレクタ振れ角検出機構 ２２ リフレクタ振れ角制御回路 ２４ 振れ角検出板 ２５ 円弧状摺動抵抗電極 ２７ 接触子 ２９ マイクロコンピュータ ３６ 振れ角検出板 ３７ 位置信号電極 ３８ フォトインタラプタ ３９ 発光素子 ４０ 受光素子 ４１ 振れ角検出板 ４２ スリット孔 ４３ 零位置設定用スリット孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 前方光軸上に配置したコリメータレンズ
   に対して楕円反射鏡面を有するリフレクタを該光軸が所
   定の角度範囲で自在に傾倒するように枢設すると共に、
   該リフレクタの略第一焦点位置に点灯用のバルブを固設
   し、また前記コリメータレンズとバルブ間に光束の一部
   を遮断するシェードを備えてなる配光可変型プロジェク
   タランプにおいて、 前記リフレクタを、コリメータレンズ側に固設し曲率中
   心が該コリメータレンズ位置又はその近傍にある円弧状
   のガイド溝又はガイドレール等のガイド構造に対して、
   リフレクタ側に構成したガイドローラ等の摺動部材を該
   ガイド構造に沿って自在に摺動変位するように構成した
   ガイドレール型揺動支持機構を介して枢設すると共に、 前記ガイドレール型揺動支持機構を介してコリメータレ
   ンズ側に枢設してなるリフレクタ側をリフレクタ振れ角
   制御回路によって振れ角制御可能な適宜リフレクタ駆動
   機構によって変位駆動し、該ガイドレール型揺動支持機
   構部に設けた前記ガイド構造の曲率中心とその曲率中心
   位置を同じくする円弧状振れ角検出板の相対位置を電気
   信号として出力するリフレクタ振れ角検出回路により、
   該リフレクタの振れ角を前記リフレクタ振れ角制御回路
   にフィードバックして位置制御するように構成したこと
   を特徴とするプロジェクタランプのリフレクタ振れ角検
   出機構。