JP2008276954A - 車両用前照灯のレベリング装置 - Google Patents

車両用前照灯のレベリング装置 Download PDF

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Abstract

【課題】従来の車両用前照灯のレベリング装置では、コストが高く、また、成形精度および成形性が低下し、さらに、ひけが発生する。
【解決手段】この発明は、前側ハウジング9と、係合爪50、51を有する円筒部15とが別個の部品から構成されている。この結果、この発明は、前側ハウジング9を成形する金型と、係合爪50、51を有する円筒部15を成形する金型とが必要であるが、円筒部15の軸方向V1に対して交差する方向に抜く係合爪成形用のスライド金型が不要となる。このために、金型構造が単純化して低コスト化が可能となり、また、成形精度および成形性が向上し、さらに、前側ハウジング9と、係合爪50、51を有する円筒部15とが小型化してひけの発生を防止することができる。
【選択図】 図4

Description

この発明は、たとえば、ヘッドランプやフォグランプなどの車両用前照灯の光軸を調整するレベリング装置に関するものである。
この種の車両用前照灯のレベリング装置は、従来からある(たとえば、特許文献1、特許文献2)。以下、従来の車両用前照灯のレベリング装置について説明する。従来の車両用前照灯のレベリング装置は、円筒状の支持筒が一体に形成されているケーシングと、このケーシング内に配置されているモータおよび運動方向変換機構と、支持筒に進退可能に取り付けられている調整ロッドと、支持筒に一体に設けられている係合爪と、を備えるものである。係合爪をランプハウジングに設けられている透孔の縁に係合することにより、レベリング装置が前記車両用前照灯に取り付けられる。そして、モータを駆動させると、運動方向変換機構を介して調整ロッド進退して車両用前照灯の光軸が調整される。
ところが、従来の車両用前照灯のレベリング装置は、ケーシングと支持筒と係合爪とが一体に構成されているので、この一体のケーシングおよび支持筒および係合爪を金型で成形する際に、支持筒の軸方向に抜く金型以外に、支持筒の軸方向に対して交差する方向に抜く係合爪成形用のスライド金型を必要とする。このために、従来の車両用前照灯のレベリング装置は、金型構造が複雑化してコストが高くなり、また、成形精度および成形性が低下し、さらに、一体のケーシングおよび支持筒および係合爪の部品が大型化してひけが発生するなどの課題がある。
実開平2−13838号公報 特開2001−163116号公報
この発明が解決しようとする問題点は、従来の車両用前照灯のレベリング装置では、コストが高く、また、成形精度および成形性が低下し、さらに、ひけが発生するなどの点にある。
この発明(請求項1にかかる発明)は、ハウジングと、係合爪を有する筒部とが別個の部品から構成されている、ことを特徴とする。
また、この発明(請求項2にかかる発明)は、筒部と駆動装置とにはねじ送り作用によりシャフトを進退させるねじ孔とねじ部とが設けられている、ことを特徴とする。
さらに、この発明(請求項3にかかる発明)は、ハウジングと筒部とには相互に固定するための固定部がそれぞれ設けられている、ことを特徴とする。
この発明(請求項1にかかる発明)の車両用前照灯のレベリング装置は、ハウジングと、係合爪を有する筒部とをそれぞれ別個の部品にすることにより、ハウジングを成形する金型と、係合爪を有する筒部を成形する金型であって筒部の軸方向に抜く金型とが必要であるが、筒部の軸方向に対して交差する方向に抜く係合爪成形用のスライド金型が不要となる。このために、この発明(請求項1にかかる発明)の車両用前照灯のレベリング装置は、従来の車両用前照灯のレベリング装置と比較して、金型構造が単純化して低コスト化が可能となり、また、成形精度および成形性が向上し、さらに、ハウジングの部品と、係合爪を有する筒部の部品とが小型化してひけの発生を防止することができる。
また、この発明(請求項2にかかる発明)の車両用前照灯のレベリング装置は、筒部と駆動装置とにねじ孔とねじ部とが設けられている場合において、筒部においてひけの発生を防止することができるので、筒部のねじ孔がひけで変形することなく設計どおりに高精度に成形される。このために、この発明(請求項2にかかる発明)の車両用前照灯のレベリング装置は、高精度に成形された筒部のねじ孔と駆動装置のねじ部とのねじ送り作用により、シャフトを高精度に進退させることができるので、車両用前照灯の光軸を高精度に調整することができる。
さらに、この発明(請求項3にかかる発明)の車両用前照灯のレベリング装置は、ハウジングと筒部とには相互に固定するための固定部がそれぞれ設けられているので、この固定部により、それぞれ別個に構成されているハウジングと筒部とを相互に確実に固定することができ、ハウジングと筒部とをそれぞれ別個の部品に構成してもなんら支障をきたす虞がない。
以下に、この発明にかかる車両用前照灯のレベリング装置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。
以下、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置の構成について説明する。図5において、符号1は、この実施例におけるレベリング装置を備える車両用前照灯であって、この例ではヘッドランプである。前記ヘッドランプ1は、灯室2を区画する固定部材としてのランプハウジング3およびランプレンズ4と、前記灯室2内に配置されている傾動部材としての取付ブラケット5と、前記ランプハウジング3と前記取付ブラケット5との間に配置されているこの実施例における車両用前照灯のレベリング装置6と、を備えるものである。
前記傾動部材は、1個もしくは複数個のランプユニット(図示せず)と、前記1個もしくは複数個のランプユニットを取り付けた前記取付ブラケット5と、から構成されている。前記ランプユニットは、たとえば、プロジェクタタイプやリフレクタタイプ(反射タイプ)や直射タイプなどある。前記ランプユニットは、光源(図示せず)からの光(図示せず)を所定の光軸(図示せず)に沿って前記ランプレンズ4を通して車両の前方に所定の配光パターン(図示せず)で照射する。なお、前記ランプユニットの構成部品たとえばリフレクタと前記取付ブラケット5とが兼用する場合がある。また、光源としては、たとえば、LEDなどの半導体型光源、HIDなどの放電灯、ハロゲンバルブ、白熱バルブなどがある。さらに、所定の配光パターンとしては、たとえば、すれ違い用配光パターン、高速道路用配光パターン、走行用配光パターンなどがある。
前記傾動部材の前記取付ブラケット5は、前記ランプハウジング3に前記レベリング装置6およびピボット機構7を介して前記ピボット機構7の球部8の中心を通る水平線H(ほぼ水平線も含む)回りに上下に回転可能に取り付けられている。なお、前記ランプハウジング3と前記取付ブラケット5との間に左右用の光軸調整機構(図示せず)を設け、前記傾動部材を前記ピボット機構7の球部8の中心を通る垂直線V(ほぼ垂直線も含む)回りに左右に光軸調整可能に構成しても良い。
前記レベリング装置6は、図4に示すように、筒部としての円筒部15を有するハウジング9、10と、駆動装置としてのモータ11および駆動力伝達機構13と、シャフト12と、前記円筒部15に設けられている係合爪50、51と、を備える。
前記ハウジング9、10は、図5に示すように、前記係合爪50、51により、前記ランプハウジング3にOリング形状のパッキン52を介して気密にもしくは水密に取り付けられている。前記ハウジングは、図1、図2、図4、図5に示すように、前記円筒部15を有する前側のハウジング9と、後側のハウジング10とに、垂直(ほぼ垂直も含む)に2分割されている。前記前側ハウジング9と前記後側ハウジング10とを着脱可能に一体にしまたは固定することにより前記ハウジングが構成される。
前記前側ハウジング9と、前記係合爪50、51を有する前記円筒部15とは、図4、図6、図8に示すように、別個の部品(別ピース)から構成されている。前記前側ハウジング9と前記円筒部15とには、相互に固定するための固定部53、54がそれぞれ設けられている。前記前側ハウジング9の前面側(外面側)の上側のほぼ中央には、前記円筒部15が前記固定部53、54を介して固定されている。
前記円筒部15は、図1、図2、図4〜図11に示すように、大径で軸方向に短い外側の円筒部と、小径で軸方向に長い内側の円筒部との2重の円筒部からなる。外側円筒部と内側円筒部とは、同心上にあり、かつ、一端において連結されている。
前記円筒部15の内側円筒部の内周面には、ねじ孔16が設けられている。前記円筒部15の内側円筒部の一端(先端)の内周面には、1個もしくは複数個の回り止め用の凸部17が一体に設けられている。前記円筒部15の内側円筒部の外周面には、スプラインの前記固定部53が設けられている。
前記円筒部15の外側円筒部の外周面には、図10、図11に示すように、4個の前記係合爪50、51が十字方向にそれぞれ設けられている。4個の前記係合爪のうち、3個の係合爪50は、幅が狭く、1個の係合爪51は、幅が広い。
一方、前記ヘッドランプ1の前記ランプハウジング3には、図5、図10、図11に示すように、前記レベリング装置6を取り付けるための円形の透孔55が設けられている。前記透孔55の縁には、4個の溝部56、57が十字方向にそれぞれ設けられている。4個の前記溝部のうち、3個の溝部56は、幅が狭く、1個の溝部57は、幅が広い。前記透孔55の内径は、前記円筒部15の外径よりも大きい。また、前記溝部56、57の幅は、前記係合爪50、51の幅より広い。
前記前側ハウジング9の後面側(内面側)の中側には、モータ保持用の保持部18が一体に設けられている。また、前記前側ハウジング9の後面側(内面側)の上側と中側とには、軸受部19が設けられている。さらに、前記前側ハウジング9の後面側(内面側)の上側のほぼ中央であって、前記円筒部15の上縁に対応する箇所には、回り止め用の二股形状のアーム部20が一体に設けられている。
図6、図8に示すように、前記前側ハウジング9の前面側(外面側)の上側のほぼ中央には、前記円筒部15を固定するための固定円筒部58が一体に設けられている。前記固定円筒部58の内周面には、スプラインの前記固定部54が設けられている。前記固定円筒部58の外周面には、段部59が設けられている。前記固定円筒部58は、前記段部59を介して、前側の小径部と、後側の大径部と、からなる。
前記前側ハウジング9の前記固定円筒部58の内径は、前記円筒部15の外径と同等かもしくは若干大きい。前記固定円筒部50の小径部の外径は、前記円筒部15の外側円筒部の内径と同等かもしくは若干小さい。前記固定円筒部50の大径部の外径は、前記円筒部15の外側円筒部の外径と同等である。
前記前側ハウジング9の前記固定円筒部58の前記固定部54と前記円筒部15の前記固定部53とをスプライン結合することにより、図7、図9に示すように、前記前側ハウジング9と前記円筒部15とが固定される。このとき、前記前側ハウジング9の前記固定円筒部58の小径部が前記円筒部15の外側円筒部と内側円筒部との間に嵌合し、前記前側ハウジング9の前記固定円筒部58の前記段部59が前記円筒部15の外側円筒部の他端面に当接する。
前記前側ハウジング9の前面側(外面側)の上側の前記固定円筒部58の周囲に円環状でかつ小凸状の壁部60が一体に設けられている。前記壁部60は、前記パッキン52を保持するものである。
前記後側ハウジング10の後面側(外面側)の上側のほぼ中央には、小円筒部21が前記前側ハウジング10の前記円筒部15と同軸上に一体に設けられている。また、前記後側ハウジング10の後面側(外面側)の下側のほぼ中央には、コネクタ(図示せず)挿入用の凹部22が設けられている。
前記モータ11は、出力軸23を有する。前記モータ11は、前記前側ハウジング9の前記保持部18に保持されていて、前記ハウジング9、10内に配置されている。
前記シャフト12は、アジャストスクリューであって、前記前側ハウジング9の前記円筒部15および前記後側ハウジング10の前記小円筒部21内に、前記駆動力伝達機構13およびクラウンギア24を介して、前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して前後方向すなわち前記シャフト12の軸方向V1に進退可能にかつ回転可能に取り付けられている。前記シャフト12の一端部(前端部)には、スクリュー部25が設けられている。また、前記シャフト12の中間部には、円環溝26が設けられている。さらに、前記シャフト12の他端部(後端部)には、回り止め用の2平面の面取部(小判型、2D型)27が設けられている。
前記シャフト12の前記スクリュー部25には、ナット部材(ナット、スクリューマウンティング)28が、前記シャフト12の軸方向V1(図5中の実線矢印方向であって、前後方向)にねじ送り可能にねじ装着されている。 前記ナット部材28は、前記取付ブラケット5に装着されている。これにより、前記シャフト12は、前記ナット部材28を介して前記傾動部材の前記取付ブラケット5に取り付けられている。また、前記のように、前記ハウジング9、10は、前記ランプハウジング3に取り付けられている。この結果、前記レベリング装置6は、前記固定部材としての前記ランプハウジング3と前記傾動部材としての前記取付ブラケット5との間に配置されていることとなる。
前記シャフト12が前記モータ11の駆動により前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して図5中の実線矢印方向(前記シャフト12の軸方向V1)に進退すると、前記ナット部材28が図5中の破線矢印方向に前記シャフト12の進退と一体に進退する。また、前記シャフト12が前記クラウンギア24の手動回転により前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して図5中の実線矢印方向に回転すると、前記ナット部材28が図5中の破線矢印方向にねじ送り作用で前記シャフト12に対して進退する。これにより、前記取付ブラケット5をはじめとする前記傾動部材が前記水平線H回りに図5中の二点鎖線矢印方向に上下に傾動して、前記ヘッドランプ1の光軸が調整される。
前記駆動力伝達機構13は、図1〜図4に示すように、第1ギア29と、第2ギア30と、第3ギアのウォーム31と、ウォームホイール32と、ロッド33、34と、から構成されている。前記駆動力伝達機構13は、前記ハウジング9、10内であって、前記モータ11と前記シャフト12との間に配置されていて、前記モータ11の駆動により前記シャフト12を前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して図5中の実線矢印方向(前記シャフト12の軸方向V1)に進退させる。
前記第1ギア29は、前記モータ11の前記出力軸23に固定されている。前記第2ギア30と前記ウォーム31とは、一体構造をなしていて、前記前側ハウジング9の前記軸受部19に回転可能に軸受されている。前記第1ギア29と前記第2ギア30とが噛み合っている。
前記ウォームホイール32は、円筒形状をなしている。前記ウォームホイール32の一端部(後端部)の外周面には、ウォームホイール部35が設けられていると共に、前記ウォームホイール32の他端部(前端部)の外周面には、ねじ部36が設けられている。前記ウォームホイール32の前記ねじ部36が前記前側ハウジング9の前記ねじ孔16中に、前記シャフト12の進退方向と同方向にねじ送り可能にねじ装着されている。また、前記ウォームホイール32の前記ウォームホイール部35が前記ウォーム31に噛み合っている。この結果、前記ウォームホイール32は、前記モータ11の駆動により、前記第1ギア29および前記第2ギア30および前記ウォーム31および前記ウォームホイール部35を介して、前記前側ハウジング9の前記ねじ孔16と前記ねじ部36とのねじ送り作用で前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して回転しながら前記シャフト12および前記ロッド33、34と共に進退する。
前記ロッド33、34は、円筒形状をなす。前記ロッドは、垂直(ほぼ垂直を含む)に一端部側(前端部側)の第1ロッド33と他端部側(後端部側)の第2ロッド34とに2分割されている。前記第1ロッド33と前記第2ロッド34とを着脱可能に一体にしまたは固定することにより前記ロッドが構成される。
前記第1ロッド33の先端の外周面には、1本もしくは複数本の回り止め用の溝部37が前記前側ハウジング9に固定されている前記円筒部15の前記凸部17に対応して設けられている。また、前記第1ロッド33の中間の外周面には、円環状の押え部38が一体に設けられている。さらに、前記第1ロッド33の中間の内周面には、円環凸部39が前記シャフト12の前記円環溝26に対応して一体に設けられている。一方、前記第2ロッド34の先端の外周面には、1本の回り止め用兼押え用の突起部40が、前記第2ロッド34の径方向にかつ前記前側ハウジング9の前記アーム部20に対応して一体に設けられている。前記突起部40は、正面視T字形状をなす。また、前記第2ロッド34の先端の外周面には、1本の連結部41が、前記突起部40に対して任意の角度(この例では、90°)に開きかつ前記第2ロッド34の径方向に設けられている。
前記第1ロッド33の前記溝部37中に前記前側ハウジング9に固定されている前記円筒部15の前記凸部17が係合し、かつ、前記第2ロッド34の前記突起部40が前記前側ハウジング9の前記アーム部20の二股の中間溝に係合する。これにより、前記ロッド33、34は、前記ハウジング9、10および前記円筒部15に回転不可能にかつ前記シャフト12の進退方向(前記シャフト12の軸方向V1)に進退可能に取り付けられる。また、前記ロッド33、34が前記ウォームホイール32中に挿入されており、かつ、前記第1ロッド33の前記押え部38と前記第2ロッド34の前記突起部40とが前記ウォームホイール32の両端部を押えている。これにより、前記ロッド33、34は、前記ウォームホイール32に、回転可能にかつ前記シャフト12の進退方向に進退不可能に取り付けられる。この結果、前記ロッド33、34は、前記モータ11の駆動により前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して回転せずに前記ウォームホイール32および前記シャフト12と共に進退する。
前記ロッド33、34中には、前記シャフト12が挿入されている。また、前記シャフト12の前記円環溝26と前記第1ロッド33の前記円環凸部39とが係合している。この結果、前記シャフト12は、前記ロッド33、34に対して回転可能にかつ軸方向V1に移動不可能に取り付けられている。これにより、前記シャフト12は、前記ウォームホイール32および前記ロッド33、34と共に軸方向V1に進退する。
前記クラウンギア24は、クラウンギア部42と、円筒形状をなす軸部43と、六角形状をなす頭部44と、から構成されている。前記クラウンギア部42の円板部の一面(前面)には、前記軸部43が一体に設けられている。また、前記クラウンギア部42の円板部の他面(後面)には、前記頭部44が一体に設けられている。前記軸部43の一端面(前端面)から前記頭部44の他端面(後端面)にかけて回り止め用の2平面の面取溝(小判型、2D型)45が設けられている。前記クラウンギア24の前記軸部43は、前記後側ハウジング10の前記小円筒部21中に、回転可能にかつ前記小円筒部21および前記軸部43の軸方向(前記シャフト12の軸方向V1)に移動不可能に取り付けられている。
前記クラウンギア24の前記面取溝45中には、前記シャフト12の前記面取部27が挿入されている。この結果、前記シャフト12は、前記クラウンギア24に対して回転不可能かつ軸方向V1に移動可能(進退可能)である。これにより、前記シャフト12は、前記クラウンギア24の手動回転により前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して前記クラウンギア24と共に回転する。
前記シャフト12は、前記駆動力伝達機構13(前記ウォームホイール32および前記ロッド33、34)および前記クラウンギア24を介して、前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して軸方向V1に進退可能にかつ回転可能に取り付けられている。この結果、前記シャフト12は、前記モータ11の駆動により前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して図5中の実線矢印方向(前記シャフト12の軸方向V1)に進退し、前記クラウンギア24の手動回転により前記ハウジング9、10および前記円筒部15に対して前記クラウンギア24と共に回転する。
図3に示すように、前記モータ11の前記出力軸23の軸方向V2と前記シャフト12の軸方向V1とは、直交(ほぼ直交を含む)している。前記モータ11は、前記シャフト12と3本の電源側給電端子14との間に配置されている。前記3本の電源側給電端子14は、2本のモータ側給電端子61と共に前記モータ11に給電する。前記3本の電源側給電端子14は、コネクタ(図示せず)を介して、図示しない電力(電源側、+側)線と、同じく図示しないGND(アース側、−側)線と、信号線(図示せず)とに、それぞれ接続されている。また、前記2本のモータ側給電端子61は、前記モータ11にそれぞれ接続されている。
前記3本の電源側給電端子14および前記2本のモータ側給電端子61は、プリント配線基板46にそれぞれ取り付けられている。前記プリント配線基板46は、前記ハウジング9、10に取り付けられている。また、前記3本の電源側給電端子14は、図3に示すように、前記シャフト12の中心を通る垂直線(ほぼ垂直線を含む)V3に対して左右対称に配置されている。なお、前記プリント配線基板46には、図示されていないが、コンデンサやハイブリットICなどの電子部品が実装されている。
前記ハウジング9、10に取り付けられている前記プリント配線基板46と前記第2ロッド34との間には、位置センサ47が設けられている。前記位置センサ47は、スライド抵抗からなり、抵抗器を内蔵する本体部48と、スライド部49と、から構成されている。前記本体部48が前記プリント配線基板46に取り付けられている。前記スライド部49は、前記第2ロッド34の前記連結部41に連結されている。前記スライド部49が前記第2ロッド34と共に移動することにより、前記本体部48中の抵抗器の抵抗値が変化し、この抵抗値の変化で前記スライド部49の移動量、すなわち、前記ヘッドランプ1の光軸の上下方向の傾動角度を計測把握することができる。
前記位置センサ47と前記3本の端子14と前記モータ11とをオートレベリングシステムの制御装置(図示せず)に接続することにより、車両の姿勢の変化に応じて前記ヘッドランプ1の上下方向の光軸を自動的に調整することができる。
前記前側ハウジング9と前記後側ハウジング10との間には、シール部材62が介在されている。前記シール部材62は、環状形状をなし、前記前側ハウジング9と前記後側ハウジング10との間を、気密にもしくは水密に保持するものである。
この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、以上のごとき構成からなり、以下、ヘッドランプ1への取付方について説明する。
まず、パッキン52を前側ハウジング9の壁部60内にセットして保持させる。つぎに、シャフト12をランプハウジング3の透孔55から外側から灯室2内に挿入する。それから、図10に示すように、円筒部15の3個の幅狭の係合爪50および1個の幅広の係合爪51と、ランプハウジング3の透孔55の3個の幅狭の溝部56および1個の幅広の溝部57と、を合わせる。
前記の状態において、円筒部15およびその円筒部15の係合爪50、51を、ランプハウジング3の透孔55およびその透孔55の溝部56、57から外側から灯室2内に挿入する。つづいて、シャフト12の軸方向V1を中心としてレベリング装置6を図10中の矢印方向に回転させる。すると、円筒部15の係合爪50、51がランプハウジング3の透孔55の縁に係合する。これにより、レベリング装置6のハウジング9、10および円筒部15がヘッドランプ1のランプハウジング3に取り付けられる。このとき、パッキン52は、ランプハウジング3に気密にもしくは水密に当接している。
この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6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。
まず、ヘッドランプ1の上下方向の光軸の初期設定について説明する。工具をクラウンギア24のクラウンギア部42または六角形の頭部44または頭部44の−溝に係合させて工具を介してクラウンギア24を手動により回転させる。
このとき、クラウンギア24の面取溝45とシャフト12の面取部27とが係合しているので、シャフト12が回転する。また、シャフト12は、ロッド33、34中に挿入されていて、かつ、シャフト12の円環溝26と第1ロッド33の円環凸部39とが嵌合されている。このために、シャフト12がロッド33、34に対して軸方向V1に進退(移動)することなく回転するだけであって、ロッド33、34は回転しない。この結果、シャフト12の回転がロッド33、34を介して駆動力伝達機構13およびモータ11に対して影響を与えることが無い。
シャフト12がクラウンギア24の手動回転によりハウジング9、10および円筒部15に対して図5中の実線矢印方向に回転すると、シャフト12のスクリュー部25にねじ込まれているナット部材28がねじ送り作用によりシャフト12の軸方向V1に進退する。このナット部材28の進退により、取付ブラケット5をはじめとする傾動部材が水平線H回りに図5中の二点鎖線矢印方向に上下に傾動して、ヘッドランプ1の上下方向の光軸の初期設定が行われる。
ヘッドランプ1の上下方向の光軸の初期設定が完了して、ヘッドランプ1のランプユニットの光源を点灯する。すると、光源からの光は、所定の光軸に沿ってランプレンズ4を通して車両の前方に所定の配光パターンで照射される。
ここで、車両の姿勢が変化すると、オートレベリングシステムの制御装置が車両の姿勢の変化を検知してモータ11を駆動させる。モータ11が駆動すると、モータ11の駆動力すなわちモータ11の出力軸23の回転力は、第1ギア29および第2ギア30およびウォーム31およびウォームホイール部35を介してウォームホイール32に伝達される。ウォームホイール32のねじ部36が前側ハウジング9に固定されている円筒部15のねじ孔16中にねじ込まれているので、ウォームホイール32がねじ送り作用によりハウジング9、10および円筒部15に対して回転しながらシャフト12の軸方向V1に進退する。
ウォームホイール32の両端は、第1ロッド33の押え部38と第2ロッド34の突起部40とが挟み込んでいるので、ロッド33、34は、ウォームホイール32と共にハウジング9、10および円筒部15に対してシャフト12の軸方向V1に進退する。このとき、第1ロッド33の溝部37と前側ハウジング9の凸部17とが係合し、かつ、第2ロッド34の突起部40が前側ハウジング9のアーム20に係合している。また、ロッド33、34がウォームホイール32中に挿入されている。このために、ウォームホイール32の回転力がロッド33、34に伝達されず、ウォームホイール32の進退力がロッド33、34に伝達されるだけである。この結果、ロッド33、34は、ハウジング9、10および円筒部15に対して回転せずにウォームホイール32と共に進退するだけである。
第1ロッド33の円環凸部39とシャフト12の円環溝26とが嵌合されているので、シャフト12がロッド33、34およびウォームホイール32と共にハウジング9、10および円筒部15に対して軸方向V1に進退する。このとき、シャフト12がロッド33、34中に挿入されていて、また、シャフト12の面取部27がクラウンギア24の面取溝45中に挿入されていて、かつ、クラウンギア24が後ハウジング10にシャフト12の軸方向V1に進退不可能に取り付けられている。このために、シャフト12は、ハウジング9、10および円筒部15に対して回転せずにウォームホイール32およびロッド33、34と共に進退するだけである。
シャフト12のスクリュー部25にはナット部材28がねじ込まれている。このために、シャフト12がモータ11の駆動によりハウジング9、10および円筒部15に対して図5中の実線矢印方向(シャフト12の軸方向V1)に進退すると、ナット部材28が図5中の破線矢印方向にシャフト12の進退と一体に進退する。これにより、取付ブラケット5をはじめとする傾動部材が水平線H回りに図5中の二点鎖線矢印方向に上下に傾動して、ヘッドランプ1の光軸が車両の姿勢の変化に対応して自動的に調整される。
この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6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。
この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、前側ハウジング9と、係合爪50、51を有する円筒部15とをそれぞれ別個の部品にすることにより、前側ハウジング9を成形する金型(図示せず)であって固定円筒部58の軸方向(図7中の矢印A方向)に抜く金型と、係合爪50、51を有する円筒部15を成形する金型(図示せず)であって円筒部15の軸方向(図7中の矢印A方向)に抜く金型とが必要であるが、円筒部15の軸方向に対して交差する方向(図7中の矢印B方向)に抜く係合爪成形用のスライド金型(図示せず)が不要となる。すなわち、前側ハウジング9と、係合爪50、51を有する円筒部15とを一体の部品にすると、この一体の前側ハウジング9および円筒部15および係合爪50、51を金型で成形する際に、円筒部15の軸方向(図7中の矢印A方向)に抜く金型と、円筒部15の軸方向に対して交差する方向(図7中の矢印B方向)に抜く係合爪成形用のスライド金型(図示せず)とが必要となる。これに対して、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、スライド金型(図示せず)が不要となる。このために、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、従来の車両用前照灯のレベリング装置と比較して、金型構造が単純化して低コスト化が可能となり、また、成形精度および成形性が向上し、さらに、前側ハウジング9と、係合爪50、51を有する円筒部15とが小型化してひけの発生を防止することができる。
また、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、円筒部15と駆動装置のウォームホイール32とにねじ孔16とねじ部36とが設けられている場合において、円筒部15においてひけの発生を防止することができるので、円筒部15のねじ孔16がひけで変形することなく設計どおりに高精度に成形される。このために、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、高精度に成形された円筒部15のねじ孔16と駆動装置のウォームホイール32ねじ部36とのねじ送り作用により、シャフト12を高精度に進退させることができるので、ヘッドランプ1の光軸を高精度に調整することができる。
さらに、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、前側ハウジング9と円筒部15とには相互に固定するためのスプラインの固定部53、54がそれぞれ設けられているので、この固定部53、54のスプライン結合により、それぞれ別個に構成されている前側ハウジング9と円筒部15とを相互に確実に固定することができ、前側ハウジング9と円筒部15とをそれぞれ別個の部品に構成してもなんら支障をきたす虞がない。
さらにまた、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、円筒部15に3個の幅狭の係合爪50と1個の幅広の係合爪51を設け、一方、ランプハウジング3の透孔55の縁に3個の幅狭の溝部56と1個の幅広の溝部57を設けるものである。このために、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、ヘッドランプ1にレベリング装置6を取り付ける際に、上下左右に誤組付けすることなく、正規の位置に取り付けることができる。
さらにまた、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、図3に示すように、3本の電源側給電端子14がシャフト12の中心を通る垂直線V3に対して左右対称に配置されている。このために、この実施例におけるレベリング装置6は、左側の車両用前照灯に組み付けるレベリング装置と右側の車両用前照灯に組み付けるレベリング装置との共通化を図ることができる。すなわち、共通のこの実施例におけるレベリング装置6を、左側の車両用前照灯と右側の車両用前照灯とに、それぞれ組み付けた場合。この場合においては、左側の車両用前照灯に組み付けたレベリング装置6の3本の電源側給電端子14と右側の車両用前照灯に組み付けたレベリング装置6の3本の電源側給電端子14とが、共にシャフト12の中心を通る垂直線V3に対して左右対称に配置されている。これにより、この実施例におけるレベリング装置6は、左側の車両用前照灯に組み付けたレベリング装置6の3本の電源側給電端子14に接続するコネクタ(図示せず)の位置と右側の車両用前照灯に組み付けたレベリング装置6の3本の電源側給電端子14に接続するコネクタ(図示せず)の位置とが同一となる。また、左側の車両用前照灯に組み付けたレベリング装置6の3本の電源側給電端子14に接続するハーネス(図示せず)の長さと右側の車両用前照灯に組み付けたレベリング装置6の3本の電源側給電端子14に接続するハーネス(図示せず)の長さとが同一となる。この結果、この実施例におけるレベリング装置6は、コネクタおよびハーネスにおける設計上やレイアウト上において、左側の車両用前照灯と右側の車両用前照灯と同一とすることができ、左側の車両用前照灯と右側の車両用前照灯との共通化を図ることができる。
しかも、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、モータ11の出力軸23の軸方向V2とシャフト12の軸方向V1とが直交するので、ハウジング9、10の厚さ(シャフト12の進退方向の長さ)を小さくすることができ、小型化を図ることができる。
また、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、図3に示すように、モータ11がシャフト12と3本の電源側給電端子14との間に配置されているので、駆動力伝達機構がモータ11およびシャフト12側に位置し、3本の電源側給電端子14側にはモータ駆動制御部品を収納するスペースを確保することができ、さらに小型化を図ることができる。
さらに、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、駆動力伝達機構13のウォームホイール32がモータ11の駆動によりねじ送り作用でハウジング9、10および円筒部15に対して回転しながらシャフト12と共に進退する。このために、この実施例におけるレベリング装置6は、ケースに対して回転するだけのウォームホイールによりアジャスティングスクリューがケースに対して前後に移動する特許文献1の駆動力伝達機構と比較して、シャフト12をハウジング9、10および円筒部15に対して確実に進退させることができ、光軸調整を確実に行うことができる。
さらにまた、この実施例における車両用前照灯のレベリング装置6は、ハウジング9、10に取り付けられているプリント配線基板46と第2ロッド34との間に設けられている位置センサ47により、光軸調整を正確に制御することができる。しかも、この実施例におけるレベリング装置6は、シャフト12が手動によりハウジング9、10および円筒部15に対して回転して光軸を調整することができるので、モータ11の駆動による自動光軸調整に対して、初期設定を行うことができる。
なお、前記の実施例においては、車両用前照灯のレベリング装置としてヘッドランプ1について説明する。ところが、この発明においては、ヘッドランプ1以外の車両用前照灯のレベリング装置にも適用することができる。
また、前記の実施例においては、シャフト12とウォームホイール32との間にロッド33、34を介在したものである。ところが、この発明においては、シャフト12とウォームホイール32とを直接設けてロッドを設けなくても良い。
さらに、前記の実施例においては、位置センサ47を設けたものであるが、この発明においては、位置センサを設けなくても良い。
さらにまた、前記の実施例においては、クラウンギア24を用いてシャフト12を手動により回転させて光軸調整できるようにしたものである。ところが、この発明においては、シャフト12を手動により回転させて光軸調整を行わなくても良い。
さらにまた、前記の実施例においては、固定部材としてランプハウジング3を使用し、傾動部材としてランプユニットおよび取付ブラケット5を使用するものである。ところが、この発明においては、固定部材として車体を使用し、傾動部材として車両用前照灯全体を使用しても良い。
さらにまた、前記の実施例においては、前側ハウジング9の筒部が円筒部15であり、また、ランプハウジング3の透孔55が円形である。ところが、この発明においては、筒部が円筒以外の筒、また、透孔が円形以外の形状であっても良い。
さらにまた、前記の実施例においては、円筒部15の係合爪50、51およびランプハウジング3の透孔55の溝部56、57がそれぞれ4個ずつ設けるものである。ところが、この発明においては、係合爪および溝部の個数や形状など特に限定しない。
さらにまた、前記の実施例においては、駆動装置として、モータ11と、駆動力伝達機構13(第1ギア29と、第2ギア30と、第3ギアのウォーム31と、ウォームホイール32と、ロッド33、34と、から構成されている)と、からなるものである。ところが、この発明においては、駆動装置を特に限定しない。
この発明にかかる車両用前照灯のレベリング装置の実施例を示すレベリング装置の縦断面図(垂直断面図)である。 同じく、シャフトが後退している状態を示すレベリング装置の縦断面図(垂直断面図)である。 同じく、レベリング装置の後側ハウジングおよびクラウンギアを除いた前側ハウジングの内部を示す背面図である。 同じく、レベリング装置の構成部品を示す分解斜視図である。 同じく、ヘッドランプの上下方向の光軸調整の状態を示すヘッドランプの縦断面図(垂直断面図)である。 同じく、前側ハウジングと、係合爪を有する円筒部と、パッキンを示す分解斜視図である。 同じく、前側ハウジングと、係合爪を有する円筒部とをスプライン結合して固定した状態を示す斜視図である。 同じく、前側ハウジングと、係合爪を有する円筒部と、パッキンとの分解状態を示す縦断面図(垂直断面図)である。 同じく、前側ハウジングと、係合爪を有する円筒部とをスプライン結合して固定しかつパッキンをセットした状態示す縦断面図(垂直断面図)である。 同じく、円筒部の係合爪をランプハウジングの透孔の溝部に挿入している状態を示す説明図であって、図5におけるX矢視図である。 同じく、円筒部の係合爪をランプハウジングの透孔の縁に係合させた状態を示す説明図であって、図5におけるX矢視図である。
符号の説明
1 ヘッドランプ(レベリング装置を備える車両用前照灯)
2 灯室
3 ランプハウジング(固定部材)
4 ランプレンズ
5 取付ブラケット(傾動部材)
6 レベリング装置
7 ピボット機構
8 球部
9 前側ハウジング
10 後側ハウジング
11 モータ(駆動装置)
12 シャフト
13 駆動力伝達機構(駆動装置)
14 電源側給電端子
15 円筒部(筒部)
16 ねじ孔
17 凸部
18 保持部
19 軸受部
20 アーム部
21 小円筒部
22 凹部
23 出力軸
24 クラウンギア
25 スクリュー部
26 円環溝
27 面取部
28 ナット部材
29 第1ギア
30 第2ギア
31 ウォーム
32 ウォームホイール
33 第1ロッド
34 第2ロッド
35 ウォームホイール部
36 ねじ部
37 溝部
38 押え部
39 円環凸部
40 突起部
41 連結部
42 クラウンギア部
43 軸部
44 頭部
45 面取溝
46 プリント配線基板
47 位置センサ
48 本体部
49 スライド部
50 幅狭の係合爪
51 幅広の係合爪
52 パッキン
53 固定部
54 固定部
55 透孔
56 幅狭の溝部
57 幅広の溝部
58 固定円筒部
59 段部
60 壁部
61 モータ側給電端子
62 シール部材
H 水平線
V 垂直線
V1 シャフトの軸方向
V2 モータの出力軸の軸方向
V3 シャフトの中心を通る垂直線

Claims (3)

  1. 車両用前照灯の光軸を調整するレベリング装置において、
    筒部を有するハウジングと、
    前記ハウジング内に配置されている駆動装置と、
    前記ハウジングおよび前記筒部に対して進退可能に配置されていて、前記駆動装置の駆動により前記筒部に対して進退して前記車両用前照灯の光軸を調整するシャフトと、
    前記筒部に設けられていて、前記車両用前照灯に設けられている透孔の縁に係合することにより前記ハウジングが前記車両用前照灯に取り付けられる係合爪と、
    を備え、
    前記ハウジングと、前記係合爪を有する前記筒部とは、別個の部品から構成されている、
    ことを特徴とする車両用前照灯のレベリング装置。
  2. 前記筒部と前記駆動装置とには、ねじ送り作用により前記シャフトを進退させるねじ孔とねじ部とが設けられている、
    ことを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯のレベリング装置。
  3. 前記ハウジングと前記筒部とには、相互に固定するための固定部がそれぞれ設けられている、
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用前照灯のレベリング装置。
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