JP2005310385A - 位置調整部材及び該位置調整部材を用いた車両用灯具の光軸調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来のこの種の光軸調整装置においては、灯具（反射鏡）により形状に影響を受けるなどして、機種毎に調整を行わざるを得ないものとなり、生産が煩雑化したり、精度低下の要因となるなどの問題点を生じていた。
【解決手段】 雌ネジ孔が設けられ、外形が最大径の部分を有する球面状、若しくは、両端部が削除された略円板状とされ、最大径の部分には、この球面の中心点で対峙するように一対のピンが突出形成されているポリアセタール樹脂によるナット部３と、外形が灯具反射鏡などに係着可能な形状とされ、内部にナット部が揺動可能として嵌着されている中空部４ａを有するナイロン樹脂で形成されたホルダー部４とから成り、中空部のナット部のピン３ｄに対応する位置には、このピンの外径寄りも適宜に大きい内径を有する開口４ｂが外形まで達するように設けられている光軸調整装置として課題を解決する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えばヘッドライトなど、車両に取付けた状態で上向きとなりすぎ、他車に幻惑を生じさせたり、或いは、照射方向が下向きとなりすぎて自車の前方への照射範囲が減じて障害物の発見に支障を来すことのないように、車両に取付ける際には照射軸を調整可能として取付けられるように形成された光軸調整装置などに用いられる位置調整部材に関するものである。

従来のこの種の光軸調整装置としては、例えば特開平８−１１５６０４号公報に示されるように、反射鏡（１１）などに、ほぼ長方形の開口をナット取付穴（１１ａ）として設けておくと共に、一方の調整ナット（２）には、略Ｖ字状に形成されたクリップ（２３）を先端側に形成しておき、このクリップ（２３）を前記取付穴（１１ａ）に圧接すると前記略Ｖ字状としたクリップ（２３）が変形して取付穴（１１ａ）を通過し、通過後には再度Ｖ字状に拡がって、調整ナット（２）の背面とで反射鏡（１１）の肉厚を挟んで（特開平８−１１５６０４号公報の図２参照）保持される。

このときに、前記調整ナット（２）の底面と、前記クリップ（２３）の先端とを中高の形状として反射鏡（１１）を挟持するものとしておくことで、図４（特開平８−１１５６０４号公報）に示すように調整ネジ（３）の傾きに自由度を与え、例えば反射鏡（１１）と車体とが平行でないときに生じる調整ネジ（３）及び調整ナット（２）に生じる歪み応力を緩和する。

また、前記調整ナット（２）の底面は、上記と直交する方向にも中高となる傾斜を有しており図５（特開平８−１１５６０４号公報）にも示したように図４と直交する方向に生じる歪み応力も緩和するものとされている。よって、前記調整ネジ（３）及び調整ナット（２）は反射鏡（１１）に対して、所定の範囲での首振り動作が可能であり、これにより反射鏡（１１）側にも過大な応力が加わることがなく、歪みによる配光の変化などを生じないものとすることが出きる。
特開平８−１１５６０４号公報

しかしながら、上記した従来の光軸調整装置の構成においては、前記調整ナット（２）とクリップ（２３）とで、別体として成形された反射鏡（１１）を挟持し取付ける構成であるので、前記反射鏡（１１）の形成時のバラツキなどの影響を受けやすく、例えば、反射鏡（１１）の厚みが厚目の場合には、スムースな動作が損なわれたり、或いは、逆に反射鏡（１１）の厚みが薄目の場合には、ガタを生じて走行時に異音を生じるなどの問題点があった。

更に言えば、反射鏡（１１）の形状、デザインによっては、必ずしも、最適の位置にナット取付穴（１１ａ）が設けられない場合も生じたり、或いは、前記ナット取付穴（１１ａ）が前面から見えるものとなって、デザインを損なうなどの問題点も生じるものとなり、これらの点の解決が課題とされるものとなっていた。

本発明は、上記した従来の課題を解決するための具体的な手段として、中心にネジ取付け部を有し外形に第１樹脂から成る球面部を有するナット部と、前記ナット部の球面部を揺動可能として包囲する第２樹脂から成るホルダー部を有する位置調整部材であって、前記ナット部は、外形が最大径の部分を含む球面状、若しくは、前記最大径の部分を残し両端部が削除された略円板状とされ、前記最大径の部分には、この球面の中心点で対峙するように一対の突出部が形成されており、前記ホルダー部は、内部に前記ナット部の球面部と接して摺動可能として嵌着されている中空部を備え、前記ナット部の突出部に対応する位置には、前記ナット部の最大径よりも適宜に大きい内径で、前記突出部の幅よりも大きな開口が前記外形まで達するように設けられており、前記第１樹脂は第二樹脂に比べて高い耐熱温度を有することを特徴とする位置調整用部材を提供することで課題を解決するものである。

併せて、本発明では、前記ホルダー部の外形には車体、灯体ハウジング、或いは、灯具反射鏡に固定するための係着部を設けた上記の位置調整部を用いたことを特徴とする車両用灯具の光軸調整装置、及び、前記光軸調整用装置の形成に当たっては、予めにナット部を形成しておき、該ナット部に対し前記ホルダー部のインサート成型を行うことで、両者の一体化が行われている構成とされていることを特徴とする車両用灯具の光軸調整装置を提供することで生産性も向上させ、コストダウンも可能とするものである。

本発明の光軸調整装置は光軸調整ネジに螺着される光軸調整用のナット部は、反射鏡、或いはハウジングなどに取付けが行われるホルダー部と予めに、いわゆる、ボールジョイント機構で接合されているので、組立時に部品精度による動作の軽重にバラツキなどを生じることなく、また、それらを調整するための繁雑さも生じることなく、均一な品質の光軸調整装置が簡便にできるものとして品質の向上、生産性の向上に極めて優れた効果を奏するものである。

つぎに、本発明を図に示し実施形態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは、本発明に係る光軸調整装置であり、この光軸調整装置１は、光軸調整ネジ２と、ナット部３と、ホルダー部４とを主として構成されている。尚、必要に応じては、前記光軸調整ネジ２を円滑に回転させるためのワッシャ、灯具内を防水するためのＥリングなどを設けても良いものである。

図２、図３は、前記ナット部３を示すものであり、図２はナット部３を光軸調整ネジ２の挿着側からみた図であり、基本的には球面状の形状の物体を両側からほぼ当分に切除して、平行な平坦部３ａが形成された形状とされている。そして、その一方の平坦部３ａから他方の平坦部３ａに向けて、前記光軸調整ネジ２を螺着させるためのネジ部が形成されるものとされている。

ここで、本発明においては、前記ナット部は、前記光軸調整ネジ２に比べ軟質なポリアセタール樹脂で形成されるものであるので、セルフタッピングなどの手段で十分に前記光軸調整ネジ２の螺着が可能であり、よって、図２に示すようにナット部３の中心に向かい４個の突起３ｂが突出するようにして略十文字状の形状となるネジ取付孔３ｃを設けておき、それぞれの突起３ｂの頂点にセルフタッピングを行いながら光軸調整ネジ２をねじ込むことで、比較的に少ない力で光軸調整ネジ２の取付けが確実に行えるものとしている。尚、図面ではナット中心部に光軸調整ネジ２を螺着する雌ネジを設けたものとしているが、これは、雄ネジを設けるものとしても良い。

ここで、本発明においては、前記ナット部３にピン３ｄを設けるものであり、このピン３ｄは、前記ネジ取付孔３ｃに対して直角方向であり、且つ、前記ナット部３の最大径の部分から最大径の部分の球面の中心点で対峙するように両方向に向けて、即ち、球状であるナット部３の直径の双方の延長方向に向けて突出するものとされている。

図４は、前記ナット部３を揺動（首振り）可能として保持するためのホルダー部４であり、このホルダー部４の内面には、前記ナット部３が嵌合する略球状の中空部４ａが設けられている。尚、実際には、前記ナット部３は、平坦部３ａよりも最大径の部分の方が径が大きく、それに伴い、ホルダー部４においても中空部４ａは、最大径の部分が中心付近に存在するので、個々の部品としてそれぞれに形成されているナット部３とホルダー部４とを組み立てるのは不可能である。

そこで、本発明では、まず、前記ナット部３をガラスファイバー入りのポリアセタール樹脂を使用して金型中（図示せず）で形成しておく。その後、ナット部３を図５に示すように、金型１１〜金型１４で構成されるホルダー形成用金型中に前記ナット部３を設置し、次いで、、これら金型１１〜金型１４で形成される空隙にナイロン樹脂を注入してインサート成型を行う。

このときに、金型１１〜金型１４中でインサートされるナット部３を、周囲にナイロン樹脂が注入されて保持される状態となるまで、所定の位置に保持しておくのが金型１２に設けられたピン挿入部１２ａと、金型１３に設けられたピン挿入部１３ａとであり、それぞれには、前記ナット部３に設けられたピン３ｄが挿入されて、金型１１〜金型１４で形成される空隙中で所定位置を保つものとなる。

また、前記ピン挿入部１３ａは適宜にピン３ｄより太いものとされて、光軸調整装置１として形成された後には、前記ピン３ｄの周囲にホルダー部４が密着しないように開口４ｂを有するものとし、図１にも示すように、このピン３ｄが設けられている方向に対しても光軸調整ネジ２に対して適宜な傾きが与えられるものとされ、灯具に対して上下方向の調整と、左右方向の調整とを同時に行ったときにも、双方の傾きに対して対応できるものとされている。

尚、ナット部３と、ホルダー部４とを一体化する成型工程においては、双方が樹脂部材同士であり、例えば、金属部材と樹脂部材との一体成型の場合に比較して、両者の溶融温度が近いので、溶着などの発生の可能性も高くなるので、必要に応じては、既に成型が行われているナット部３の側にシリコーンオイルなどの離型剤の適宜量を塗布しておくなども良い。

本実施例では、第１樹脂としてガラスファイバー入りのポリアセタール樹脂を用い、第２樹脂としてナイロン樹脂を用いた。第１樹脂の熱変形温度と、第２樹脂の射出成形温度とを比べたときに、第１樹脂の温度が第２樹脂の温度と同等以上のグレードの樹脂を選定した。第１樹脂の耐熱性が第２樹脂の耐熱性に比べて高くないと、第２樹脂の成型時に溶着の問題が発生する。さらに、第１樹脂の耐熱性が第２樹脂に比べて高くとも、第１樹脂の熱変形温度が低いと第２樹脂の注入圧力によっては変形する恐れがあるからである。

また、第１樹脂からなる成型品と、第２樹脂から成るせいけいひんを比べた場合において、第１樹脂から成る成型品のほうが摩擦係数に少ないものとすると良い。摩擦係数の少ないものを第１樹脂に用いるとナット部の滑りが良くなり、スムーズに摺動可能となるからである。尚、上記したポリアセタール樹脂はナイロン樹脂に比べて滑りがよい。第１樹脂材料としては上記ポリアセタール樹脂に限らず熱可塑性樹脂、例えばエポキシ樹脂であっても良く、第２樹脂としては例えばポリスチレン樹脂を用いることもできる。

図６は、上記で説明したナット部３の製造工程を示すもので、この実施形態では、略球状の外形部分を形成する金型１４、金型１５と、ピン３ｄ部分を形成する金型１６、金型１７とを別体としている。また、金型１６にはナット部３を形成するためのキャビティに樹脂を注入するためのゲート１６ａが設けられている。そして、ゲート１６ａから樹脂が注入されナット部３が形成された後には、この実施形態においては、金型１４、金型１５のみが外され、前記ナット部３は依然として金型１６、金型１７により成型機内の定位置に定方向で保持された状態にある。

図７は上記に説明したナット部３にホルダー部４を形成する工程を示すものであり、このときに、ナット部３は上記に説明したように金型１６、金型１７により定位置で定方向を維持している状態であるので、図５の場合とほぼ同様な構成とした金型１１と金型１４とで上下方向を挟むようにすると共に、金型１６、金型１７の部分を避けるように形成した金型１８、金型１９でナット部３の円周部分を覆う部分を形成する。

このようにすることで、ナット部３の形成工程に連続する工程でホルダー部４が形成できるものとなり、しかも、ナット部３を所定位置に保持した状態で、ホルダー部４の形成が行えるものとなるので、製品としての精度も高くすることができ、生産効率も向上させることができるものとなる。

加えて、以上の構成としたことで、本発明の光軸調整装置１は、反射鏡など灯具側の部品の肉厚などを利用して光軸調整ネジ１の揺動を行うものでなく、光軸調整装置１の側に設けられたナット部３とホルダー部４とで揺動を行うものであるので、車両用灯具の精度に影響を受けることなく動作が可能なものとなる。

従って、使用する車両用灯具に影響を受けることがなくなり、予めに標準部品として大量生産しておき、常備部品としておくことが可能となり、例えば、生産ラインの変更などにも対応が容易であり、また、補修部品としても使用可能であるので、部品管理が簡素化し生産性が向上する。

更には、本発明の構成では、ナット部３をホルダ部４内に包み込む構成としたインサート成型により一体化していることで、容易に破損を生じることのない十分な強度のものが得られ、例えば、近年の光源が放電灯化され、起動回路などが付属されて、重量化、大型化した灯具に対しても十分な強度と精度を保つ状態で支持できるものとする。

図８、及び、図９は本発明の位置調整部材を光軸調整装置１としたときの使用例であり、灯具２０のハウジング２１内には反射鏡２２が設けられ、この反射鏡２２は光軸調整装置１により照射方向が調整可能とされている。そして、例えば反射鏡２２の向かって右下方には、光軸調整ネジ１をハウジング２１側に取付け、ナット部３を含むホルダ部４を反射鏡２２側に取付けられた第一の光軸調整装置１Ａが設けられている。

また、前記第一の光軸調整装置１Ａの水平の左下方には、同様に、光軸調整ネジ１をハウジング２１側に取付け、ナット部３を含むホルダ部４を反射鏡２２側に取付けられた第二の光軸調整装置１Ｂが設けられるものとされているが、この第二の光軸調整装置１Ｂはハウジング２１に対して光軸調整ネジ１が回動可能となっている。

そして、前記第一の光軸調整装置１Ａの垂直の上方には、第二の光軸調整装置１Ｂと同様にハウジング２１に対して光軸調整ネジ１を回動可能とした第三の光軸調整装置１Ｃが設けられている。このようにすることで、第二の光軸調整装置１Ｂの光軸調整ネジ１を回動させればナット部３は光軸調整ネジ１上を前後に移動し、これにより、ハウジング２１に対して反射鏡２２の左端部は前後方向に移動するものとなり、即ち、光は左右に照射方向を変えられる（図では向かって左の例で示す）ものとなる。

図示は省略するが、同様に、第三の光軸調整装置１Ｃの光軸調整ネジ１を回動させることで、光を上下に照射方向を生えられるものとなる。そして、本発明のナット部３ではピン３ｄの周囲に空隙を設けたことで、前記ホルダー部４内で全ての方向に回動可能であり、従って、光軸調整ネジ１及びナット部３に対して無理な力が加わることはない。

尚、例えば、車両における個人用の空調機の吹き出し口、或いは、航空機における個人用の読書灯など、ほぼ全方向に向きの調整が可能であることが要求される機器など、いわゆるボールジョイント、或いは、これに類似する機構が用いられている用途にも適用できる。

本発明の係る光軸調整装置の実施形態を示す断面図である。 同じく本発明に係る光軸調整装置の要部であるナット部を示す平面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 同じく本発明に係る光軸調整装置の要部であるホルダー部を示す断面図である。 ナット部とホルダー部とのインサート成型を行うときの工程を示す説明図である。 ナット部の成型工程を行うときの説明図である。 ナット部の成型に続けてホルダー部の成型を行うときの工程を示す説明図である。 本発明に係る光軸調整装置の使用状態を示す説明図である。 図８のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

符号の説明

１…位置調整部材（光軸調整装置）
２…光軸調整ネジ
３…ナット部
３ａ…平坦部
３ｂ…突起
３ｃ…ネジ取付孔
３ｄ…ピン
４…ホルダー部
４ａ…中空部
４ｂ…開口
１１〜１９…金型
１２ａ、１３ａ…ピン挿入部
２０…灯具
２１…ハウジング
２２…反射鏡
２３…電球

Claims (3)

1. 中心にネジ取付け部を有し外形に第１樹脂から成る球面部を有するナット部と、前記ナット部の球面部を揺動可能として包囲する第２樹脂から成るホルダー部を有する位置調整部材であって、前記ナット部は、外形が最大径の部分を含む球面状、若しくは、前記最大径の部分を残し両端部が削除された略円板状とされ、前記最大径の部分には、この球面の中心点で対峙するように一対の突出部が形成されており、前記ホルダー部は、内部に前記ナット部の球面部と接して摺動可能として嵌着されている中空部を備え、前記ナット部の突出部に対応する位置には、前記ナット部の最大径よりも適宜に大きい内径で、前記突出部の幅よりも大きな開口が前記外形まで達するように設けられており、前記第１樹脂は第二樹脂に比べて高い耐熱温度を有することを特徴とする位置調整用部材。
2. 前記ホルダー部の外形には車体、灯体ハウジング、或いは、灯具反射鏡に固定するための係着部を設けた請求項１記載の位置調整部を用いたことを特徴とする車両用灯具の光軸調整装置。
3. 前記光軸調整用装置の形成に当たっては、予めにナット部を形成しておき、該ナット部に対し前記ホルダー部のインサート成型を行うことで、両者の一体化が行われている構成とされていることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具の光軸調整装置。

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