(57)【要約】【目的】  前照灯ユニットまたは反射板の上下左右の全方位へ可動させる構造を、可動部に駆動機構を設置することなく実現し、可動部の軽量コンパクト化を容易にする。【構成】  入出力側にそれぞれ配された入出力部材４，５に対して回転可能に端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃを連結し、入力側と出力側のそれぞれの端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃを中央リンク部材１ｂ〜３ｂに対して回転可能に連結した四つの回転対偶部６ａ〜８ａ，６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2，６ｃ〜８ｃからなるリンク機構１〜３を三組以上有し、各リンク機構１〜３の中央部における横断面に関して入力側と出力側を幾何学的に同一とし、固定された入力部材４に対して出力部材５に前照灯３１を設け、リンク機構１〜３の作動により出力部材５を可動させて前照灯３１の光軸を上下左右の全方位に調整可能とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入出力側にそれぞれ配された入出力部材に対して回転可能に端部リンク部材を連結し、入力側と出力側のそれぞれの端部リンク部材を中央リンク部材に対して回転可能に連結した四つの回転対偶部からなるリンク機構を三組以上有し、各リンク機構の中央部における横断面に関して入力側と出力側を幾何学的に同一とし、前記入出力部材のいずれか一方に光源を設け、前記リンク機構の作動により前記光源を可動させてその光軸を調整可能としたことを特徴とする照明駆動装置。
【請求項２】
前記光源に、その光源による投光範囲を規制する反射板を付設した請求項１に記載の照明駆動装置。
【請求項３】
前記反射板の全体あるいは一部のいずれかを可動させて前記光源の光軸を調整可能とした請求項２に記載の照明駆動装置。
【請求項４】
二つ以上のリンク機構における前記入力部材と端部リンク部材間の回転対偶部に、前記端部リンク部材の回転角を測定する回転角検出手段を付設した請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明駆動装置。
【請求項５】
入力側の端部リンク部材に回転伝達部を介してリンク作動用アクチュエータを連結した請求項４に記載の照明駆動装置。
【請求項６】
折れ角θと旋回角φで規定される出力部材の姿勢と入力側の端部リンク部材の回転角βｎとの関係式（γは中央リンク部材の軸角、δは基準となる端部リンク部材に対する各端部リンク部材の円周方向離間角）、
cosθsinβｎ−sinθsin（φ＋δｎ）cosβｎ＋sinγ＝０
による逆変換でもって出力部材の姿勢を制御することにより光軸を調整可能とした請求項４又は５に記載の照明駆動装置。
【請求項７】
折れ角θと旋回角φで規定される出力部材の姿勢と入力側の端部リンク部材の回転角βｎとの関係式（γは中央リンク部材の軸角、δは基準となる端部リンク部材に対する各端部リンク部材の円周方向離間角）、
cosθsinβｎ−sinθsin（φ＋δｎ）cosβｎ＋sinγ＝０
による順変換でもって出力部材の姿勢を検出することにより光軸を調整可能とした請求項４又は５に記載の照明駆動装置。
【請求項８】
前記光源は、自動車の前照灯である請求項１乃至７のいずれか一項に記載の照明駆動装置。
【請求項９】
前記自動車の運転状態から検出される各種センサの出力信号に基づいてリンク機構を作動させて光軸調整する請求項８に記載の照明駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明駆動装置に関し、例えば自動車の前照灯を上下左右に揺動させるＡＦＳ（配光可変型前照灯）用駆動機構として利用される照明駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車に装備された照明駆動装置の一つに、自動車の視認安全性を高めるために運転状況に応じて前照灯を上下左右の全方位へ可動させ得るＡＦＳ（配光可変型前照灯）用駆動機構がある。このＡＦＳ用駆動機構を具備した照明駆動装置としては、例えば前照灯ユニットの光源を上下左右方向に別々の機構で動かすことにより電気制御にて光軸を調整するもの（例えば、特許文献１参照）や、前照灯ユニットの反射板を上下左右方向に単独で動かすことにより光源の光軸を調整するもの（例えば、特許文献２参照）がある。
【０００３】
前者の特許文献１に開示された照明駆動装置は、車両走行状況に応じて前照灯ユニットを上下方向に傾動させてその配光パターンを上下動させるユニット傾動制御機構と、車両走行状況に応じて前照灯ユニットのシェードを移動させてその配光パターンを変化させる配光可変制御機構とを備えた構成としている。これらユニット傾動制御機構および配光可変制御機構によるビーム照射制御を適宜組み合わせることにより、車両走行状況に即応した配光パターンおよび照射角度でビーム照射可能とし、車両前方路面の視認性向上を図っている。
【０００４】
また、後者の特許文献２に開示された照明駆動装置は、前照灯の投光範囲を車両の運転状態に応じて変化させる可動リフレクタと光学信号を検出する赤外線カメラとを備えた構成としている。この可動リフレクタを、支持体、軸、軸受およびギアを介してモータにより所定の首振り角で回転させることが可能となっている。
【特許文献１】特開２００１−３２５８１６号公報
【特許文献２】特開２００３−２１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述の照明駆動装置は、前照灯ユニット全体または反射板の一部を左右揺動させる駆動アクチュエータと前照灯ユニット全体を上下揺動させるオートレベリング機構とを組み合わせたものであり、駆動機構としては二つのアクチュエータを組み込んだ照明駆動装置となっている。そのため、可動部にアクチュエータを設置した構造となることから、可動部と一体に駆動機構が動くことになり、可動部の軽量コンパクト化を図ることが困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は前記問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、前照灯ユニットまたは反射板をその上下左右全方位へ可動させる構造を、可動部に駆動機構を設置することなく実現し、可動部の軽量コンパクト化を容易に成し得る照明駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、入出力側にそれぞれ配された入出力部材に対して回転可能に端部リンク部材を連結し、入力側と出力側のそれぞれの端部リンク部材を中央リンク部材に対して回転可能に連結した四つの回転対偶部からなるリンク機構を三組以上有し、各リンク機構の中央部における横断面に関して入力側と出力側を幾何学的に同一とし、前記入出力部材のいずれか一方に光源を設け、前記リンク機構の作動により前記光源を可動させてその光軸を調整可能としたことを特徴とする。このリンク機構でもって光源の光軸を上下左右全方位へ可動させることができ、しかも、可動部にリンク機構の駆動部を設置する必要がなくなる。
【０００８】
なお、前述の光源としては、自動車の前照灯が適用可能である。この自動車の前照灯に適用した場合、自動車の運転状態から検出される各種センサの出力信号に基づいて前述のリンク機構を作動させて光軸調整することが望ましい。
【０００９】
前述の構成において、光源に、その光源による投光範囲を規制する反射板を付設した構造が可能であり、その場合、反射板の全体あるいは一部のいずれかを可動させて前記光源の光軸を調整することができる。
【００１０】
入出力間に設けられた三組以上のリンク機構のそれぞれは、幾何学的に同一形状を有し、そのリンク機構を三組以上としたのは、二自由度機構とするためである。ここで、「リンク機構の中央部における横断面に関して入力側と出力側を幾何学的に同一にする」とは、中央リンク部材の対称面において入力側と出力側に分断した場合に入力側と出力側の幾何学的形状が同一であることを意味する。
【００１１】
各リンク機構は、四つの回転対偶部からなる三節連鎖を構成している。入力側と出力側のそれぞれの端部リンク部材は球面リンク構造で、三組以上のリンク機構における球面リンク中心は一致しており、また、その中心からの距離も同じである。端部リンク部材と中央リンク部材との連結部となる回転対偶軸は、ある交差角をもってもよいし、平行であってもよい。但し、三組以上のリンク機構における中央リンク部材の形状は幾何学的に同一である。
【００１２】
また、本発明は、前述の構成において、二つ以上のリンク機構における入力部材と端部リンク部材間の回転対偶部に、前記端部リンク部材の回転角を測定する回転角検出手段を付設した構造とすることが望ましい。さらに、入力側の端部リンク部材に回転伝達部を介してリンク作動用アクチュエータを連結した構造とすれば、折れ角θと旋回角φで規定される出力部材の姿勢と入力側の端部リンク部材の回転角βｎとの関係式（γは中央リンク部材の軸角、δは基準となる端部リンク部材に対する各端部リンク部材の円周方向離間角）、
cosθsinβｎ−sinθsin（φ＋δｎ）cosβｎ＋sinγ＝０
による逆変換を利用して出力部材の姿勢を制御したり、あるいは、前述の関係式による順変換を利用して出力部材の姿勢を検出することにより、光軸を調整することができる。
【００１３】
ここで、出力部材の姿勢において、「折れ角θ」とは、入力部材の中心軸に対して出力部材が傾斜した垂直角度で、「旋回角φ」とは、入力部材の中心軸に対して出力部材が傾斜した水平角度を意味する。「回転角βｎ」とは、入力部材に回転自在に連結された端部リンク部材の連結端における回転角を意味する。また、「軸角γ」とは、入力側の端部リンク部材に回転自在に連結された中央リンク部材の連結端軸と、出力側の端部リンク部材に回転自在に連結された中央リンク部材の連結端軸とがなす角度を意味する。「離間角δ」とは、入力側の基準となる端部リンク部材に対する各端部リンク部材の円周方向位置間隔を規定し、端部リンク部材の入力部材との連結端軸のそれぞれがなす角度を意味する。また、「関係式による逆変換」とは、出力部材の姿勢を規定する目標値を関係式に入力することにより、その姿勢入力に対する入力側の端部リンク部材の回転角を求めることを意味し、「関係式による順変換」とは、入力側の端部リンク部材の回転角を規定する目標値を関係式に入力することにより、その回転角入力に対する出力部材の姿勢を求めることを意味する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、入出力側にそれぞれ配された入出力部材に対して回転可能に端部リンク部材を連結し、入力側と出力側のそれぞれの端部リンク部材を中央リンク部材に対して回転可能に連結した四つの回転対偶部からなるリンク機構を三組以上有し、各リンク機構の中央部における横断面に関して入力側と出力側を幾何学的に同一とし、前記入出力部材のいずれか一方に光源を設け、前記リンク機構の作動により前記光源を可動させてその光軸を調整可能としたことにより、光源の光軸を上下左右全方位へ可動させる構造を、可動部に駆動機構を設置することなく実現することができ、可動部の軽量コンパクト化が容易となって、その実用的価値は大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を自動車の前照灯についての照明駆動装置に適用した実施形態を、以下に詳述する。図１は、前照灯ユニット３０の姿勢を制御する照明駆動装置を例示し、その前照灯ユニット３０は、光源である前照灯３１とパラボラアンテナ状の反射板３２からなり、以下に詳述するリンク機構１〜３からなる駆動部Ａに設置されている。図２は、図１の照明駆動装置の駆動部Ａを示し、それぞれが幾何学的に同一形状をなす三組のリンク機構１〜３を具備する。このリンク機構１〜３としては、安価で軽量の照明駆動装置を製作する上で樹脂製部材で構成することが望ましい。
【００１６】
図２に示すように、駆動部Ａの各リンク機構１〜３は、円盤状の入力部材４に回動自在に連結された入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａと、円盤状の出力部材５に回動自在に連結された出力側の端部リンク部材１ｃ〜３ｃと、両端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃのそれぞれに回動自在に連結されて両端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃを互いに連結する中央リンク部材１ｂ〜３ｂとで構成され、四つの回転対偶部６ａ〜８ａ，６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2，６ｃ〜８ｃからなる三節連鎖構造をなす。
【００１７】
この実施形態の照明駆動装置では、図１に示すように入力部材４を固定し、出力部材５に前照灯３１と反射板３２を固定している。また、入力側の二つの端部リンク部材２ａ，３ａにリンク作動用アクチュエータ４１，４２をそれぞれ設置している。リンク作動用アクチュエータ４１，４２としては、ＤＣモータやパルスモータ等を使用することができ、前段に減速器を介在させることも可能である。このアクチュエータ４１，４２によりリンク機構１〜３を作動させることで、前照灯３１および反射板３２を可動させてその光軸を上下左右全方位に指向させることができる。
【００１８】
また、他の実施形態として、例えば図４に示すように入力部材４を固定し、その入力部材４にハウジング３３を介して反射板３２を固着すると共に出力部材５に前照灯３１を取り付ける。これにより、前照灯３１のみを可動させてその光軸を上下左右全方位に指向させることができる。なお、前述のハウジング３３はリンク機構１〜３と干渉しないような大きさを有する。また、反射板３２は、ハウジング３３を介して入力部材４に固定されているが、他の固定部位であってもよい。
【００１９】
さらに、他の実施形態として、例えば図５に示すように前照灯３１と分割タイプの下部反射板３２ｂを取り付け台５２に固定すると共に、その取り付け台５２に入力部材４を固着する。一方、分割タイプの上部反射板３２ａを支持部材５１を介して出力部材５に取り付ける。これにより、固定された前照灯３１および下部反射板３２ｂに対して上部反射板３２ａを可動させてその光軸を上下左右全方位に指向させることができる。
【００２０】
端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃは球面リンク構造で、三組のリンク機構１〜３における球面リンク中心は一致しており、また、その中心からの距離も同じである。端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃと中央リンク部材１ｂ〜３ｂとの回転対偶部６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2の連結軸は、ある交差角をもってもよいし、平行であってもよい。ただし、三組のリンク機構１〜３における中央リンク部材１ｂ〜３ｂの形状は幾何学的に同一である。
【００２１】
図３は、前述の実施形態における入力部材４と入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの回転対偶部６ａ〜８ａを示す。円盤状をなす入力部材４の上面には、各リンク機構１〜３について一対の支持部材１１ａ〜１３ａが設置されている。この一対の支持部材１１ａ〜１３ａには軸受１７ａ〜１９ａが取り付けられており、この二つの軸受１７ａ〜１９ａ間に回転自在に支承された支持棒１４ａ〜１６ａに、Ｌ字状をなす端部リンク部材１ａ〜３ａの一方のアーム端部が一対の支持部材１１ａ〜１３ａ間に挿入配置されて連結されている。この支持部材１１ａ〜１３ａは、入力部材４に対してねじ等により着脱自在な構造となっているが、入力部材４と一体的に形成することも可能である。
【００２２】
なお、端部リンク部材１ａ〜３ａのアーム端部は、止めねじにより支持棒１４ａ〜１６ａに固定されている。また、支持棒１４ａ〜１６ａの端部は、ナット２０ａ〜２２ａによる締付けでもって間座などを介在させることにより軸受１７ａ〜１９ａに所定の予圧量を付与して調整可能となっている。
【００２３】
支持部材１１ａ〜１３ａの円周方向位置は等間隔でなくてもよいが、入力部材４と出力部材５では同じ円周方向の位置関係とする必要がある。この入力部材４と出力部材５は、三組のリンク機構１〜３で共有され、各支持部材１１ａ〜１３ａ，１１ｃ〜１３ｃに端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃが連結される。支持部材１１ａ〜１３ａ，１１ｃ〜１３ｃが取り付けられる入力部材４および出力部材５は、図では円盤状の部材を示しているが、支持部材１１ａ〜１３ａ，１１ｃ〜１３ｃの取り付けスペースを確保することができるのであれば、どのような形状であってもよい。また、配線などを通す必要があれば、貫通孔を形成することも可能である。
【００２４】
出力部材５と出力側の端部リンク部材１ｃ〜３ｃとの連結部分である回転対偶部６ｃ〜８ｃは、前述の入力部材４と入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａとの回転対偶部６ａ〜８ａと同一構造であるため、重複説明は省略する。
【００２５】
入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａと中央リンク部材１ｂ〜３ｂの一方の端部との回転対偶部６ｂ1〜８ｂ1では、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの他方のアーム端部は、ほぼＬ字状をなす中央リンク部材１ｂ〜３ｂの一方の端部に連結されている。この中央リンク部材１ｂ〜３ｂの一方の端部には、一対の支持部材１１ｂ1〜１３ｂ1が設けられている。この一対の支持部材１１ｂ1〜１３ｂ1には軸受（図示せず）が取り付けられており、この二つの軸受間に回転自在に支承された支持棒１４ｂ1〜１６ｂ1に、Ｌ字状をなす端部リンク部材１ａ〜３ａの他方のアーム端部が一対の支持部材１１ｂ1〜１３ｂ1間に挿入配置されて連結されている。この支持部材１１ｂ1〜１３ｂ1は、中央リンク部材１ｂ〜３ｂに対してねじ等により着脱自在な構造あるいは一体構造のいずれであってもよい。
【００２６】
なお、端部リンク部材１ａ〜３ａのアーム端部は、止めねじにより支持棒１４ｂ1〜１６ｂ1に固定されている。また、支持棒１４ｂ1〜１６ｂ1の端部は、ナットによる締付けでもって間座などを介在させることにより軸受に所定の予圧量を付与して調整可能となっている。
【００２７】
出力側の端部リンク部材１ｃ〜３ｃの他方のアーム端部と中央リンク部材１ｂ〜３ｂの他方の端部との連結部分である回転対偶部６ｂ2〜８ｂ2は、前述の入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの他方のアーム端部と中央リンク部材１ｂ〜３ｂの一方の端部との回転対偶部６ｂ1〜８ｂ1と同一構造であるため、重複説明は省略する。
【００２８】
前記リンク機構１〜３において、入出力部材４，５の支持棒１４ａ〜１６ａ、１４ｃ〜１６ｃの角度、長さおよび端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃの幾何学的形状が入力側と出力側で等しく、また、中央リンク部材１ｂ〜３ｂについても入力側と出力側で形状が等しいとき、中央リンク部材１ｂ〜３ｂの対称面に対して中央リンク部材１ｂ〜３ｂと入出力部材４，５と連結される端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃとの角度位置関係を入力側と出力側で同じにすれば、幾何学的対称性から入力部材４および入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａと出力部材５および出力側の端部リンク部材１ｃ〜３ｃは同じに動き、入力側と出力側は同じ回転角になって等速回転することになる。この等速回転するときの中央リンク部材１ｂ〜３ｂの対称面を等速二等分面という。
【００２９】
このため、入出力部材４，５を共有する同じ幾何学形状のリンク機構１〜３を円周上に複数配置させることにより、複数のリンク機構１〜３が矛盾無く動ける位置として中央リンク部材１ｂ〜３ｂが等速二等分面上のみの動きに限定され、これにより入力側と出力側は任意の作動角をとっても等速回転が得られる。
【００３０】
各リンク機構１〜３における四つの回転対偶部６ａ〜８ａ，６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2，６ｃ〜８ｃ、つまり、入力部材４と端部リンク部材１ａ〜３ａの連結部分と、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａと中央リンク部材１ｂ〜３ｂの連結部分、中央リンク部材１ｂ〜３ｂと出力側の端部リンク部材１ｃ〜３ｃとの連結部分、出力側の端部リンク部材１ｃ〜３ｃと出力部材５との連結部分を軸受構造とすることにより、その連結部分での摩擦抵抗を抑えて回転抵抗の軽減を図ることができ、滑らかな動力伝達を確保できると共に耐久性を向上できる。さらに、リンク機構１〜３の各回転対偶部６ａ〜８ａ，６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2，６ｃ〜８ｃを両端支持するように前記各回転対偶部６ａ〜８ａ，６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2，６ｃ〜８ｃに軸受を配置していることから、軸受剛性の向上が図れる。また、回転対偶部以外の部分で部品同士の着脱が可能となるので、組立性の向上が図れる。なお、この実施形態では、リンク機構１〜３の各回転対偶部６ａ〜８ａ，６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2，６ｃ〜８ｃを両端支持する構造としているが、片持ち支持する構造であってもよい。
【００３１】
この実施形態の照明駆動装置は、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａのアーム端部と連結された支持棒１４ａ〜１６ａに、アクチュエータ４１，４２の出力軸を同軸的に連結した構造を具備する。このアクチュエータ４１，４２により、端部リンク部材１ａ〜３ａの回転角位置を制御することで、出力部材５の姿勢を制御して前照灯３１、反射板３２、上部反射板３２ａを可動させてその光軸を上下左右全方位に指向させることができる。
【００３２】
なお、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの回転角位置を制御するアクチュエータは、前述の実施形態の構造に限らず、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａと入力部材４との回転対偶部６ａ〜８ａに回転伝達部（図示せず）を設け、その回転伝達部を介してアクチュエータを連結した構造も可能である。例えば、支持部材１１ａ〜１３ａに軸受１７ａ〜１９ａを介して支承された支持棒１４ａ〜１６ａの端部にギアを取り付け、このギアを介してモータ等のアクチュエータに連結する。このアクチュエータは、入力部材４の下部に配置されてハウジング（図示せず）に収納され、入力部材４に形成された貫通孔を介してギアに連結した構造も可能である。
【００３３】
また、他の実施形態として、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａを支承する支持棒１４ａ〜１６ａに回転角度センサ（図示せず）を設けるようにしてもよい。このようにすれば、アクチュエータにサーボ機構を取り付けなくてもよくなり、アクチュエータのコンパクト化が図れ、また、電源投入時の原点出しも不要となる。なお、前述の回転角度センサとしては、端部リンク部材の回転により生じた磁束の変化を検出し、その磁束密度に対応した出力信号を発生させる片側磁界動作型あるいは交番磁界動作型の矩形出力の磁気センサが使用可能である。端部リンク部材の回転により支持棒１４ａ〜１６ａが回転すると、回転角度センサにより磁束密度に対応した出力信号が発生し、支持棒１４ａ〜１６ａの回転角度、つまり、端部リンク部材１ａ〜３ａの回転角度を検出することが可能となる。なお、磁気センサだけではＡ相あるいはＺ相出力のエンコーダとして機能するが、磁気センサ以外に、ＡＢ相出力やＡＢＺ相出力の回転角度センサ付き軸受を使用することも可能である。
【００３４】
この実施形態では、図１に示すように折れ角θと旋回角φで規定される出力部材５の姿勢と入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの回転角βｎとの関係式（γは中央リンク部材１ｂ〜３ｂの軸角、δは基準となる端部リンク部材に対する各端部リンク部材の円周方向離間角）、
cosθsinβｎ−sinθsin（φ＋δｎ）cosβｎ＋sinγ＝０
による逆変換を利用して、出力部材５の姿勢を制御することができる。
【００３５】
すなわち、出力部材５の姿勢は、図２に示すように二自由度（折れ角θと旋回角φ）で規定することができ、出力部材５の姿勢（折れ角θと旋回角φ）と入力側の端部リンク部材の回転角βｎとの関係を以下の式で規定することができる。
【００３６】
なお、下記の関係式におけるパラメータθは、入力部材４に対して出力部材５が垂直方向に傾斜した角度、パラメータφは、入力部材４に対して出力部材５が０°から水平方向に傾斜した角度、パラメータβ1，β2（リンク機構が三組であるため、そのうちの二つのパラメータで規定可能である）は、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの回転対偶部６ａ〜８ａにおける回転角、パラメータγは、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａに連結された中央リンク部材１ｂ〜３ｂの回転対偶部６ｂ1〜８ｂ1と、出力側の端部リンク部材１ｃ〜３ｃに連結された中央リンク部材１ｂ〜３ｂの回転対偶部６ｂ2〜８ｂ2とがなす角度である。この関係式は、リンク機構１〜３が三組で、端部リンク部材１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃの円周方向位置が等間隔の場合である。
cosθsinβ1−sinθsinφcosβ1＋sinγ＝０
cosθsinβ2−sinθsin（φ＋１２０°）cosβ2＋sinγ＝０
cosθsinβ3−sinθsin（φ＋２４０°）cosβ3＋sinγ＝０
【００３７】
これら二つ以上の方程式を解くことにより、前記関係式の逆変換でもって出力部材５の姿勢を制御することができる。つまり、出力部材５の姿勢制御は、所定の姿勢を規定する目標値を関係式に入力することにより、その姿勢入力に対する入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの回転角を求めることで実現できる。
【００３８】
なお、前述の実施形態では、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａを支承する支持棒１４ａ〜１６ａに回転角度センサ（図示せず）を設ける場合について説明したが、回転角度センサ以外に原点検出装置を設置したり、また、出力部材５にジャイロ等の姿勢検出装置を設置することも可能である。その場合、前記関係式の順変換でもって出力部材５の姿勢を検出することができる。つまり、出力部材５の姿勢検出は、入力側の端部リンク部材１ａ〜３ａの回転角を測定し、その測定値を関係式に入力することにより実現でき、この出力部材５の姿勢検出により、前照灯３１、反射板３２、上部反射板３２ａを可動させてその光軸を上下左右全方位に指向させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、自動車の視認安全性を高めるために運転状況に応じて前照灯を上下左右の全方位へ可動させる照明駆動装置以外にも、バックライト用の照明やレーザ照射などの他の様々な用途に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態で、自動車の前照灯について適用した照明駆動装置を示す斜視図である。
【図２】図１の照明駆動装置に組み込まれたリンク機構を示す斜視図である。
【図３】図１および図２の照明駆動装置で、入力部材と入力側の端部リンク部材との回転対偶部を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態で、前照灯のみを可動させるようにした照明駆動装置を示す斜視図である。
【図５】本発明の他の実施形態で、分割タイプの反射板の一部を可動させるようにした照明駆動装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１〜３  リンク機構
１ａ〜３ａ，１ｃ〜３ｃ  端部リンク部材
１ｂ〜３ｂ  中央リンク部材
４  入力部材
５  出力部材
６ａ〜８ａ  回転対偶部
６ｂ1，６ｂ2〜８ｂ1，８ｂ2  回転対偶部
６ｃ〜８ｃ  回転対偶部
３１  光源（前照灯）
３２  反射板
θ  折れ角
φ  旋回角
βｎ  回転角
【図１】
2005149988.tif 000003
【図２】
2005149988.tif 000004
【図３】
2005149988.tif 000005
【図４】
2005149988.tif 000006
【図５】
2005149988.tif 000007