JP2023072808A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】ロッドのガタつきを抑制する新たなアクチュエータを提供する。【解決手段】アクチュエータ４２は、車両用灯具の照射方向を変化させるために用いられるアクチュエータであって、モータの回転に伴い回転する回転部材と、車両用灯具が備える光学部材を傾動する機構に接続される接続部を有し、回転部材と同軸に相対回転可能に連結されているロッド４４と、ロッドが進退する開口部５６ｃが形成されているハウジング５６と、ロッド４４を進退方向に摺動可能に保持しつつ該ロッドの進退方向と交差する方向へのガタつきを抑制し、開口部５６ｃに装着される保持部材６０と、備える。ロッドは、回転部材が回転した際に保持部材６０によって回転が規制されることで保持部材６０に対して摺動する。【選択図】図３

Description

本発明は、アクチュエータに関する。

従来、車両の傾斜角度に応じて車両用前照灯の光軸を調節して照射方向を変化させるレベリングアクチュエータ装置が知られている。例えば、特許文献１には、電気モータと、電気モータにより回転するロッドと、ロッドの周囲を部分的に覆い、ロッドの回転運動を直線運動に変換するメカトロニクス装置と、を備える照明補正器が開示されている。ロッドの先端には球状部が設けられており、リフレクタの背面にある接続部に嵌められた球状部が進退することでリフレクタが傾動し、ひいては照明器の照射方向が変化する。

特開２００９－２６７６３号公報

前述の照明補正器は、ロッドの周りの少なくとも一部に配置されたメカトロニクス装置によりロッドの回転運動を螺旋運動に変換する。その結果、ハウジングに設けられた開口部からロッドが進退することになるが、メカトロニクス装置によってロッドが動くためには、互いの間にある程度の遊びが必要である。一方、遊びがあると、スライドするロッドがメカトロニクス装置に対してガタつくおそれがある。

また、前述の照明補正器は、ハウジングの長手方向にモータが横たわっており、モータの長手方向と直交する方向にロッドが進退するように構成されている。そのため、照明補正器全体の大きさという観点では更なる小型化が求められる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところの一つは、ロッドのガタつきを抑制する新たなアクチュエータを提供することにある。また、その目的とするところの他の一つは、コンパクトなアクチュエータを実現する新たな構成を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のアクチュエータは、車両用灯具の照射方向を変化させるために用いられるアクチュエータであって、モータの回転に伴い回転する回転部材と、車両用灯具が備える光学部材を傾動する機構に接続される接続部を有し、回転部材と同軸に相対回転可能に連結されているロッドと、ロッドが進退する開口部が形成されているハウジングと、ロッドを進退方向に摺動可能に保持しつつ該ロッドの進退方向と交差する方向へのガタつきを抑制し、開口部に装着される保持部材と、備える。ロッドは、回転部材が回転した際に保持部材によって回転が規制されることで保持部材に対して摺動する。

この態様によると、回転部材と同軸のロッドは、回転部材の回転によって保持部材に対して摺動することで開口部から進退する。そのため、回転部材とロッドを一体としてコンパクトにできる。

ロッドは、外周に複数のガイドレールが軸方向に設けられており、保持部材は、内周に複数のガイド溝が軸方向に設けられており、ガイドレールは、ガイド溝に対して摺動してもよい。これにより、ロッドは回転せずに保持部材の軸方向に摺動できる。

複数のガイドレールは、ロッドの周方向に等間隔に設けられていてもよい。これにより、ロッドの複数のガイドレールのそれぞれが、保持部材の複数のガイド溝のそれぞれで等間隔にガイドされる。これにより、保持部材に対してロッドが傾きにくくなり、ロッドが保持部材に対してスムーズに摺動する。

保持部材は、開口部の内周に設けられているスナップフィットと係合する突起が外周に形成されていてもよい。突起は、ガイド溝同士の間に設けられていてもよい。これにより、保持部材を開口部に簡単に装着できる。

回転部材は、回転軸に沿った孔に雌ネジが形成されており、ロッドは、回転部材と連結される側の端部の外周に雄ネジが設けられており、該雄ネジと雌ネジとが噛み合うことで回転部材と連結されていてもよい。これにより、簡易な加工で回転部材とロッドとを互いに回転可能に連結できる。

ロッドは、収縮時に回転部材の孔の底部に突き当たる第１の位置と、伸長時に保持部材の一部に突き当たる第２の位置との間で移動できるように回転部材と連結されており、第１の位置において、ガイドレールが雌ネジとオーバーラップしていてもよい。これにより、ロッドの収縮時にはガイドレールが回転部材とオーバーラップすることで、回転部材とロッドを一体として短くできる。

本発明の別の態様もまた、アクチュエータである。このアクチュエータは、車両用灯具の照射方向を変化させるために用いられるアクチュエータであって、扁平モータと、扁平モータの回転に伴い回転する回転部材と、車両用灯具が備える光学部材を傾動する機構に接続される接続部を有し、回転部材と同軸に相対回転可能に連結されているロッドと、扁平モータ、回転部材及びロッドを収容するハウジングと、を備える。ロッドは、回転部材の回転に伴い該回転部材に対して接続部が進退するように構成されており、扁平モータの回転軸と回転部材の回転軸と平行でない。

この態様によると、扁平モータの回転軸と回転部材の回転軸とが平行でないことで、扁平モータの回転軸方向の厚みが抑えられ、ハウジングの所定方向の厚みを薄くできる。

ハウジングは、全体が箱型の形状であり、扁平モータを支持する第１部材と、該第１部材に形成された開口部を覆う第２部材と、を有してもよい。開口部は、第２部材に覆われていない状態で扁平モータが露出するように形成されていてもよい。これにより、ハウジングを構成する第１部材の開口部から扁平モータを第１部材に組み付けることができる。

ハウジングの高さをＨ、幅をＷ、厚みをＤ（ただしＨ＞Ｗ＞Ｄ）とすると、扁平モータは、回転軸が厚み方向に沿うように配置されており、回転部材は、幅方向に沿うように配置されていてもよい。これにより、扁平モータの回転軸方向の厚みを抑えることで、ハウジングの厚み方向を薄くできる。

ハウジングは、幅方向の両側の面の一方に、ロッドがスライドするスライド穴が形成されていてもよい。

回転部材は、扁平モータの回転が伝達されるギアが外周に設けられており、回転軸に沿った孔に雌ネジが形成されており、ロッドは、外周に雄ネジが設けられており、該雄ネジと雌ネジとが噛み合うことで回転部材と連結されていてもよい。これにより、簡易な加工で回転部材とロッドとを互いに回転可能に連結できる。

以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を製造方法、灯具や照明などの装置、発光モジュール、光源などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明のある態様によれば、ロッドのガタつきを抑制することができる。また、本発明の他の態様によれば、コンパクトなアクチュエータを実現できる。

本実施の形態に係るアクチュエータを備える車両用灯具の一例を示す断面図である。 図１に示す車両用灯具を正面方向から見た断面図である。 本実施の形態に係るアクチュエータの全体斜視図である。 本実施の形態に係るアクチュエータの分解斜視図である。 本実施の形態に係るアクチュエータにおける減速機構の要部を示す部分側面図である。 本実施の形態に係る回転部材の斜視図である。 本実施の形態に係る回転部材の側面図である。 本実施の形態に係るロッドの斜視図である。 図８に示すロッドをＡ方向から見た図である。 図８に示すロッドをＢ方向から見た図である。 図８に示すロッドをＣ方向から見た図である。 本実施の形態に係る保持部材の斜視図である。 図１２に示すロッドをＤ方向から見た図である。 図１２に示すロッドをＥ方向から見た図である。 図１２に示すロッドをＦ方向から見た図である。 図３に示すアクチュエータのＧ－Ｇ断面図である。 ロッドが図１６に示す状態よりも伸長した状態を示す図である。 図３に示すアクチュエータのＨ－Ｈ断面の要部を示す図である。 変形例に係るアクチュエータの断面図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組合せは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

（車両用灯具）
図１は、本実施の形態に係るアクチュエータを備える車両用灯具の一例を示す断面図である。図２は、図１に示す車両用灯具１０を正面方向から見た断面図である。図１に示す車両用灯具１０は、左右前照灯の一方を示す。前照灯は、車両前部における車幅方向両側にそれぞれ取り付けられており、一対の前照灯により車両前方が照射される。

車両用灯具１０は、前方に開口を有するランプハウジング１２と、ランプハウジング１２の開口を閉塞するカバー１４と、を備えている。ランプハウジング１２とカバー１４によって灯具外筐１６が構成され、灯具外筐１６の内部が灯室１６ａとして形成されている。

灯室１６ａにはフレーム１８が配置されている。フレーム１８は、上端部に設けられた上側支持部１８ａと、下端部に設けられた一対の下側支持部１８ｂ，１８ｂと、中間部に設けられたユニット取付部１８ｃと、を有している。一対の下側支持部１８ｂは車両の左右方向に離れて配置されている。

フレーム１８における下側支持部１８ｂの後側には、スクリュー支持部材２０が設けられている。スクリュー支持部材２０の上前端部は球状部２０ａとして設けられている。スクリュー支持部材２０，２０は、車体の前後方向へ移動自在にランプハウジング１２に支持されている。

フレーム１８の上側支持部１８ａと下側支持部１８ｂ，１８ｂには、それぞれベアリング部材２２，２４，２４が貫通された状態で取り付けられている。

ベアリング部材２４にはそれぞれスクリュー支持部材２０の球状部２０ａが連結されている。ベアリング部材２４は、スクリュー支持部材２０に対して任意の方向へ回動可能とされている。

ランプハウジング１２には、一対のエイミングスクリュー２６，２６が回転自在かつ前後方向（軸方向）へ移動不能な状態で支持されている。エイミングスクリュー２６，２６は、車両の左右方向に離れて配置され、それぞれの後端部がランプハウジング１２から後方に突出している。エイミングスクリュー２６はネジ部２６ａを有し、ネジ部２６ａがスクリュー支持部材２０に結合されている。

フレーム１８のユニット取付部１８ｃには灯具ユニット２８，２８が取り付けられている。なお、ユニット取付部１８ｃに取り付けられる灯具ユニット２８は一つでもよく、三つ以上であってもよい。

灯具ユニット２８は、熱を放出するヒートシンク３０と、ヒートシンク３０上に配置された基板３２と、基板３２上に搭載された光源３４と、光源３４から出射される光を前方へ向けて反射するリフレクタ３６と、光源３４から出射された光が透過する投影レンズ３８と、投影レンズ３８を保持するホルダ４０と、を有している。

灯室１６ａにはアクチュエータ４２が配置されている。アクチュエータ４２は、例えば、灯室１６ａの上部において灯具ユニット２８の後側に配置され、ランプハウジング１２の一部に固定されている。

（車両用灯具における光軸調整）
次に、車両用灯具１０における光軸調整について説明する。車両用灯具１０は、照射方向の初期調整であるエイミング調整と、車載物の重量によって変化する光軸のズレを調整するレベリング調整と、が可能な構成である。エイミング調整には左右エイミング調整と上下エイミング調整がある。

左右エイミング調整は、一方のエイミングスクリュー２６が回転操作されることにより行われる。エイミングスクリュー２６が回転操作されると、ネジ部２６ａがネジ止めされているスクリュー支持部材２０がエイミングスクリュー２６の回転方向に応じて前方又は後方へ送られ、フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって、他方のスクリュー支持部材２０の球状部２０ａとロッド４４の先端にある球状部４６とを結ぶ線を支点軸として回動される。フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって回動されることにより、灯具ユニット２８，２８における光軸の向きが左右に変位され左右エイミング調整が行われる。

上下エイミング調整は、両方のエイミングスクリュー２６，２６が同じ方向へ回転操作されることにより行われる。エイミングスクリュー２６，２６が回転操作されると、ネジ部２６ａ，２６ａがネジ止めされているスクリュー支持部材２０，２０がエイミングスクリュー２６，２６の回転方向に応じて前方又は後方へ送られ、フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって、ロッド４４の球状部４６を支点として回動される。フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって回動されることにより、灯具ユニット２８，２８における光軸の向きが上下に変位され上下エイミング調整が行われる。

レベリング調整は、アクチュエータ４２の駆動機構が動作されることにより行われる。ロッド４４は、駆動機構が動作されるとランプハウジング１２に対して車両前後方向に移動する。

ロッド４４が、例えば、前方へ移動されると、ベアリング部材２２，２４，２４がそれぞれ球状部４６と球状部２０ａ，２０ａに対して回動され、ベアリング部材２２，２４，２４の回動に伴って、フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって球状部２０ａ，２０ａを結ぶ線を支点軸として下向きに回動される。フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって回動されることにより、灯具ユニット２８，２８における光軸の向きが下方に変位されレベリング調整が行われる。

一方、ロッド４４が、例えば、後方へ移動されると、ベアリング部材２２，２４，２４がそれぞれ球状部４６と球状部２０ａ，２０ａに対して回動され、ベアリング部材２２，２４，２４の回動に伴って、フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって球状部２０ａ，２０ａを結ぶ線を支点軸として上向きに回動される。フレーム１８と灯具ユニット２８，２８が一体になって回動されることにより、灯具ユニット２８，２８における光軸の向きが上方に変位されレベリング調整が行われる。

（アクチュエータ）
次に、本実施の形態に係るアクチュエータ４２の構成について詳述する。図３は、本実施の形態に係るアクチュエータの全体斜視図である。図４は、本実施の形態に係るアクチュエータの分解斜視図である。図５は、本実施の形態に係るアクチュエータにおける減速機構の要部を示す部分側面図である。

アクチュエータ４２は、前述のレベリング調整によって車両用灯具の照射方向を変化させるために用いられる。アクチュエータ４２は、モータ４８と、モータ４８の回転軸に固定されているピニオンギア４８ａと噛み合う平歯ギア５２と、平歯ギア５２の回転軸となるピン５４と、ピン５４を支持する軸受部５６ａが底部に設けられているハウジング５６と、ハウジング５６の一方の開口部５６ｂを覆うカバー５８と、ハウジング５６の他方の開口部５６ｃに装着される保持部材６０と、ロッド４４の一方の端部に装着されるＣリング６２と、を備える。

また、アクチュエータ４２は、制御基板８６と、ハウジング５６の他方の開口部を覆うカバー８８と、を更に備える。制御基板８６は、プリント配線基板であり、外部の車両ＥＣＵやヘッドランプ車両ＥＣＵから制御信号を伝達するケーブルが接続されるコネクタ９０と、コンデンサ９２と、モータ４８のロータの回転位置を検出するための３つのホールＩＣ９４と、その他の素子が搭載されている。また、図４に示す制御基板８６の裏側には、モータ４８の位置決め制御を行う制御用ＩＣ（不図示）が搭載されている。

本実施の形態に係るモータ４８は、ハウジング５６の厚みをなるべく薄くするように、扁平モータの一種であるブラシレスＤＣモータである。ここで、扁平モータとは、主要部品を収容したケースの直径ＣＤに対して回転軸方向のケースの厚みＣＴが比較的薄いモータをいい、例えば、ＣＤ＞ＣＴを満たすモータである。平歯ギア５２は、同軸に固定されているウォーム６４を有し、回転部材５０の外周に設けられているヘリカルギア６６と噛み合う。ウォーム６４とヘリカルギア６６とは互いの回転軸が直交するウォームギアを構成する。

回転部材５０は、モータ４８の回転に伴い、ピニオンギア４８ａ、平歯ギア５２、ウォーム６４及びヘリカルギア６６からなる減速機構を介して、回転する。このように、減速機構を介してモータの回転を回転部材５０に伝達することで、高速回転で比較的小さなトルクのモータを利用しても回転部材５０を適切な回転速度まで減速して回転させ十分な推力を得ることができる。そのため、小型で扁平なブラシレスＤＣモータをアクチュエータ４２に採用することもできる。

（回転部材）
図６は、本実施の形態に係る回転部材の斜視図である。図７は、本実施の形態に係る回転部材の側面図である。回転部材５０は、全体が円柱状の部材であり、ロッド４４と連結される前端部の回転軸に沿った孔には雌ネジ６８が形成されている。回転部材５０の後端部の外周にはＣリング６２が装着される溝７０が形成されている。そして、回転部材５０の中央には前述のヘリカルギア６６が形成されている。回転部材５０は、ガラス繊維を含まないナイロン樹脂を主成分とする材料からなる。

（ロッド）
図８は、本実施の形態に係るロッドの斜視図である。図９は、図８に示すロッドをＡ方向から見た図である。図１０は、図８に示すロッドをＢ方向から見た図である。図１１は、図８に示すロッドをＣ方向から見た図である。

ロッド４４は、球状部４６が前端部に設けられている。球状部４６は、車両用灯具１０が備える光学部材（灯具ユニット２８）を傾動する機構の一部を構成するベアリング部材２２に接続される接続部である。また、ロッド４４の後端部の外周には、回転部材５０の雌ネジ６８に嵌まる（噛み合う）雄ネジ７２が形成されている。これにより、ロッド４４は、回転部材５０と同軸に相対回転可能に連結される。また、ロッド４４及び回転部材５０のそれぞれにネジを形成することにより、簡易な加工で回転部材とロッドとを互いに回転可能に連結できる。

また、ロッド４４は、外周に複数のガイドレール７４が軸方向に延びるように設けられている。本実施の形態に係るロッド４４は、ロッドの周方向に等間隔（１２０°間隔）で３つのガイドレール７４が設けられている。各ガイドレール７４の前端部は傾斜部７４ａが形成されている。また、各ガイドレール７４の後端部は環状部７６で連結されており、環状部７６と雄ネジ７２との間には環状の空間７８が形成されている。これにより、ロッド４４に回転部材５０が連結された状態で回転部材５０が相対回転することで、回転部材５０の前端部は、雄ネジ７２と雌ネジ６８とが嵌まり合いながら空間７８を通過し、球状部４６に向かって進む、あるいは、球状部４６から遠ざかるように退避する。

また、各ガイドレール７４の中央近傍も環状部７９で連結されている。環状部７９の球状部４６側の端面７９ａは、後述する保持部材６０の円弧部に当接するように位置や径が設定されている。ロッド４４は、回転部材５０とは異なる材料であって、ガラス繊維を含むナイロン樹脂を主成分とする材料からなる。なお、ナイロン樹脂の代わりに摺動性の良い樹脂、例えばポリアセタール樹脂を用いてもよい。

（保持部材）
図１２は、本実施の形態に係る保持部材の斜視図である。図１３は、図１２に示すロッドをＤ方向から見た図である。図１４は、図１２に示すロッドをＥ方向から見た図である。図１５は、図１２に示すロッドをＦ方向から見た図である。

本実施の形態に係る保持部材６０は、ロッド４４を進退方向に摺動可能に保持しつつロッド４４の進退方向と交差する方向へのガタつきを抑制する部材であり、ポリアセタール樹脂を主成分とする材料からなる。そして、ロッド４４が進退するハウジング５６の開口部５６ｃに装着される。保持部材６０は、内周に複数のガイド溝８０が軸方向に設けられている。本実施の形態に係る保持部材６０は、保持部材６０の周方向に等間隔（１２０°間隔）で３つのガイド溝８０が設けられている。ガイド溝８０は、ロッド４４のガイドレール７４が摺動するように構成されている。

これにより、ロッド４４の複数のガイドレール７４のそれぞれが、保持部材６０の複数のガイド溝８０のそれぞれで等間隔にガイドされる。これにより、保持部材６０に対してロッド４４が傾きにくくなり、ロッド４４が回転せずに保持部材６０の軸方向に対してスムーズに摺動する。また、保持部材６０の前端部の開口部６０ａを囲むように３つの円弧部６０ｂが等間隔で設けられており、ロッド４４の環状部７９が当接するように構成されている。

保持部材６０は、図４に示す開口部５６ｃの内周に設けられている角穴５６ｆと係合する突起８２が外周に等間隔に３個形成されている。突起８２は、ガイド溝８０同士の間に設けられている。これにより、保持部材６０を開口部５６ｃに簡単に装着でき、保持部材６０が開口部５６ｃにおいて回転したりスライドしたりせずにロッド４４を保持できる。そのため、ロッド４４は、回転部材５０が回転した際に保持部材６０によって回転が規制される。その結果、回転部材５０と同軸のロッド４４は、回転部材５０の回転によって保持部材６０に対して軸方向に摺動することで開口部５６ｃから進退する。このように、本実施の形態に係る回転部材５０及びロッド４４は、一体としてコンパクトに進退機構を構成できる。

図１６は、図３に示すアクチュエータ４２のＧ－Ｇ断面図である。図１６は、ロッド４４の大半がハウジング５６の内部に収縮した状態を示している。図１７は、ロッド４４が図１６に示す状態よりも伸長した状態を示す図である。ロッド４４は、収縮時に回転部材５０の孔の底部５０ａに突き当たる第１の位置Ｐ１（図１６に示す状態）と、伸長時に保持部材６０の円弧部６０ｂに突き当たる第２の位置Ｐ２（図１７に示す状態）との間で移動できるように回転部材５０と連結されている。ロッド４４は、第１の位置Ｐ１において、ガイドレール７４が雌ネジ６８とオーバーラップしている。つまり、ロッド４４の収縮時にはガイドレール７４が回転部材５０とオーバーラップすることで、回転部材５０とロッド４４を一体として短くできる。

上述した本実施の形態に係るアクチュエータ４２は、扁平モータであるモータ４８と、モータ４８、回転部材５０及びロッド４４を収容するハウジング５６と、を備える。ロッド４４は、回転部材５０の回転に伴い回転部材５０に対して球状部４６が進退するように構成されている。また、図５に示すように、アクチュエータ４２において、モータ４８の回転軸Ｘ１と回転部材５０の回転軸Ｘ２とが平行でない。換言すると、回転軸Ｘ１と回転軸Ｘ２とがねじれの位置にある。なお、本実施の形態に係る回転軸Ｘ１と回転軸Ｘ２とが成す角は９０°である。

モータ４８の回転軸Ｘ１と回転部材５０の回転軸Ｘ２とがねじれの位置にあることで、モータ４８の回転軸方向の厚みが抑えられ、ハウジング５６の所定方向の厚みを薄くできる。

アクチュエータ４２のハウジング（ハウジング５６及びカバー５８）は、全体が箱型の形状であり、モータ４８を支持するハウジング５６と、ハウジング５６に形成された開口部５６ｂを覆うカバー５８と、を有している。開口部５６ｂは、図４に示すように、カバー５８に覆われていない状態でモータ４８が露出するように形成されている。これにより、ハウジング５６の開口部５６ｃからモータ４８をハウジング５６に組み付けることができる。

図３に示すハウジング５６の高さをＨ、幅をＷ、厚みをＤ（ただしＨ＞Ｗ＞Ｄ）とすると、モータ４８は、回転軸Ｘ１が厚み方向に沿うように配置されており、回転部材５０は、幅方向Ｗに沿うように配置されている。これにより、モータ４８の回転軸Ｘ１方向の厚みＤを抑えることで、ハウジング５６の厚み方向を薄くできる。また、ハウジング５６は、幅方向の両側の面の一方に、ロッド４４がスライドするスライド穴としての開口部５６ｃが形成されている。

（アクチュエータの制御方法）
次に、アクチュエータの制御方法の一例について説明する。車両のレベリング制御を行う電子制御ユニット（以下、「車両用ＥＣＵ」と称す。）は、車両側に設けられているセンサ（例えば車高センサ）からの出力に基づいてアクチュエータ４２の動作を制御する。具体的には、車両の傾斜を検出した車両用ＥＣＵは、センサからの情報に基づいてその時点での傾斜角度を算出し、所望の傾斜角度（水平状態）になるように、アクチュエータ４２におけるロッド４４の移動量（進退量）を実現するために必要なモータ４８の制御位置情報を算出する。そして、車両用ＥＣＵは、算出した制御位置情報に応じた信号を制御用ＩＣに対して出力する。

制御位置情報に応じた信号は、コネクタ９０を介して制御用ＩＣに入力される。モータ４８は、制御基板８６に対して電気接続されており、制御用ＩＣにより駆動される。制御基板８６にはモータ４８のロータの円周方向に沿って所定の間隔で並んだ３個のホールＩＣ９４が配列されている。そして、ロータと共にロータマグネットが回転すると、各ホールＩＣにおける磁界が変化し、各ホールＩＣのオン、オフ状態が変化することで、ロータの回転周期に対応したパルス信号が出力される。制御用ＩＣは、このパルス信号をカウントすることで、そのカウント値とモータ４８の回転位置とを対応させている。

（アクチュエータの組立方法）
次に、上述のアクチュエータの組立方法について説明する。本実施の形態に係るアクチュエータの組立方法は、図４に示すように、開口部５６ｂと開口部５６ｃが異なる側面に設けられているハウジング５６を準備する工程と、回転部材５０を開口部５６ｂからハウジング５６の所定位置に載置する工程と、車両用灯具が備える光学部材を傾動する機構に接続されるロッド４４を開口部５６ｃから挿入し、回転部材５０と同軸に連結する工程と、ロッド４４を保持する保持部材６０を開口部５６ｃに装着する工程と、を含む。回転部材５０を載置する所定位置は、ハウジング５６の底部に設けられたＵ字状の突起部８４に回転部材５０の後端部に装着されたＣリング６２が保持される位置である。Ｃリング６２は、ポリアセタール樹脂を主成分とする材料からなる係止部である。

この組立方法によれば、互いに連結される回転部材５０及びロッド４４を異なる開口部５６ｂ，５６ｃから挿入した後で同軸に連結できるので、組立て工程の自由度が増し、組立てが容易となる。また、予め部品同士を連結してからハウジング５６に載置するよりも開口部全体を小さくできる場合がある。

また、本実施の形態に係る組立方法は、モータ４８を開口部５６ｂからハウジング５６の所定位置に載置する工程と、モータ４８の回転を減速して回転部材５０に伝達する減速機構を構成する平歯ギア５２を開口部５６ｂから所定の位置に載置する工程と、を含んでいる。これにより、モータ４８、減速機構、回転部材５０を含む回転伝達機構を開口部５６ｂから載置できるので、ハウジング５６の向きを変えたり部材を載置する向きを変えたりせずに回転伝達機構をハウジング５６内に設けることができる。また、保持部材６０を開口部５６ｃに装着することで、ロッド４４の動きを所定の範囲で規制できる。

また、ハウジング５６は、厚み方向の両側の面の一方に開口部５６ｂが形成されており、幅方向の両側の面の一方に開口部５６ｃが形成されている。これにより、厚み方向の両側の面の他方を底面としてハウジング５６を配置することで、ハウジング５６を回転させずに開口部５６ｂと開口部５６ｃの両方から部材を組み付けることができる。

（球状部のベアリング部材への組み付け）
本実施の形態に係るアクチュエータ４２は、最終的には図１に示すベアリング部材２２に球状部４６が組み付けられる。その際、図１６に示すように、球状部４６には矢印方向に大きな荷重Ｌ（数百Ｎ以上）がかかることになり、ロッド４４を介して回転部材５０の後端部５０ｂがハウジング５６の内壁５６ｄに向かって変位しようとする。

しかしながら、後端部５０ｂ近傍の溝７０にＣリング６２が装着されており、係止部としてのＣリング６２が突起部８４の溝に嵌まることで、後端部５０ｂがハウジング５６の所定位置に係止される。そのため、後端部５０ｂが内壁５６ｄに向かって変位しようとすると、Ｃリング６２に大きな力が加わることになり、変位量が多い場合にはＣリング６２が変形したり割れたりすることになる。

そこで、本実施の形態に係るアクチュエータ４２は、回転部材５０の後端部５０ｂとハウジング５６の内壁５６ｄとの間に後端部５０ｂの変位を抑制する変位抑制部を設けている。図１８は、図３に示すアクチュエータ４２のＨ－Ｈ断面の要部を示す図である。

本実施の形態に係る変位抑制部は、ハウジング５６の内壁５６ｄに設けられている凸部５６ｅである。これにより、ハウジング５６の形状を工夫することで凸部５６ｅをハウジング５６と一体的に設けることができる。

凸部５６ｅがない場合、図１８に示す後端部５０ｂは、内壁５６ｄとの間隔ｄ１まで変位できる。その場合、突起部８４に係止されているＣリング６２に大きな荷重がかかり変形したり割れたりすることがあり得る。しかしながら、内壁５６ｄに凸部５６ｅを設けることで、後端部５０ｂと凸部５６ｅとの隙間をｄ２（ｄ２＜ｄ１）まで小さくできる。その結果、後端部５０ｂの変位量が最大で隙間ｄ２まで小さくなり、Ｃリング６２にかかる荷重が小さくなる。つまり、回転部材５０の後端部５０ｂの変位が抑制されることでＣリング６２の変形や割れが抑制される。

本実施の形態に係る凸部５６ｅは、厚みＤの方向に延びるリブである。これにより、簡易な形状で確実に回転部材５０の後端部５０ｂの変位を抑制できる。また、後端部５０ｂと凸部５６ｅとの隙間ｄ２が０．３～１．０ｍｍであってもよい。これにより、後端部５０ｂの変位を０．３～１．０ｍｍ以下に抑えられる。また、凸部の高さは１．０～２．０ｍｍである。これにより、ハウジング５６内の他の部材と干渉しにくい凸部５６ｅを設けることができる。

（変形例）
上述の実施の形態では、ロッド４４に雄ネジを、回転部材５０に雌ネジを設けたアクチュエータ４２を例に説明したが、ロッドに雌ネジを設け、回転部材に雄ネジを設けたアクチュエータであってもよい。図１９は、変形例に係るアクチュエータの断面図である。なお、アクチュエータ４２と同じ構成については同じ符号を付して説明を適宜省略する。変形例に係るアクチュエータ１４２は、雌ネジ１６８が形成されているロッド１４４に、雄ネジ１７２が形成されている回転部材１５０を連結させている点が主な特徴である。このように構成されたアクチュエータ１４２は、上述のアクチュエータ４２と同様の機能を奏する。

以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて実施の形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。

１０ 車両用灯具、 ２８ 灯具ユニット、 ４２ アクチュエータ、 ４４ ロッド、 ４６ 球状部、 ４８ モータ、 ４８ａ ピニオンギア、 ５０ 回転部材、 ５０ｂ 後端部、 ５２ 平歯ギア、 ５６ ハウジング、 ５６ｂ 開口部、 ５６ｃ 開口部、 ５６ｄ 内壁、 ５６ｅ 凸部、 ５８ カバー、 ６０ 保持部材 ６０ａ 開口部、 ６０ｂ 円弧部、 ６２ Ｃリング、 ６４ ウォーム、 ６６ ヘリカルギア、 ６８ 雌ネジ、 ７２ 雄ネジ、 ７４ ガイドレール、 ７６ 環状部、 ７８ 空間、 ７９ 環状部、 ７９ａ 端面、 ８０ ガイド溝、 ８２ 突起、 ８４ 突起部、 Ｐ１ 第１の位置、 Ｐ２ 第２の位置、 Ｘ１ 回転軸、 Ｘ２ 回転軸、 ｄ１ 間隔、 ｄ２ 隙間。

Claims (11)

1. 車両用灯具の照射方向を変化させるために用いられるアクチュエータであって、
   モータの回転に伴い回転する回転部材と、
   車両用灯具が備える光学部材を傾動する機構に接続される接続部を有し、前記回転部材と同軸に相対回転可能に連結されているロッドと、
   前記ロッドが進退する開口部が形成されているハウジングと、
   前記ロッドを進退方向に摺動可能に保持しつつ該ロッドの進退方向と交差する方向へのガタつきを抑制し、前記開口部に装着される保持部材と、備え、
   前記ロッドは、前記回転部材が回転した際に前記保持部材によって回転が規制されることで前記保持部材に対して摺動することを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記ロッドは、外周に複数のガイドレールが軸方向に設けられており、
   前記保持部材は、内周に複数のガイド溝が軸方向に設けられており、
   前記ガイドレールは、前記ガイド溝に対して摺動することを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記複数のガイドレールは、前記ロッドの周方向に等間隔に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記保持部材は、前記開口部の内周に設けられているスナップフィットと係合する突起が外周に形成されており、
   前記突起は、前記ガイド溝同士の間に設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載のアクチュエータ。
5. 前記回転部材は、回転軸に沿った孔に雌ネジが形成されており、
   前記ロッドは、前記回転部材と連結される側の端部の外周に雄ネジが設けられており、該雄ネジと前記雌ネジとが噛み合うことで前記回転部材と連結されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
6. 前記ロッドは、収縮時に前記回転部材の孔の底部に突き当たる第１の位置と、伸長時に前記保持部材の一部に突き当たる第２の位置との間で移動できるように前記回転部材と連結されており、前記第１の位置において、前記ガイドレールが前記雌ネジとオーバーラップしていることを特徴とする請求項５に記載のアクチュエータ。
7. 車両用灯具の照射方向を変化させるために用いられるアクチュエータであって、
   扁平モータと、
   前記扁平モータの回転に伴い回転する回転部材と、
   車両用灯具が備える光学部材を傾動する機構に接続される接続部を有し、前記回転部材と同軸に相対回転可能に連結されているロッドと、
   前記扁平モータ、前記回転部材及び前記ロッドを収容するハウジングと、を備え、
   前記ロッドは、前記回転部材の回転に伴い該回転部材に対して前記接続部が進退するように構成されており、
   前記扁平モータの回転軸と前記回転部材の回転軸とが平行でないことを特徴とするアクチュエータ。
8. 前記ハウジングは、全体が箱型の形状であり、前記扁平モータを支持する第１部材と、該第１部材に形成された開口部を覆う第２部材と、を有し、
   前記開口部は、前記第２部材に覆われていない状態で前記扁平モータが露出するように形成されていることを特徴とする請求項７に記載のアクチュエータ。
9. 前記ハウジングの高さをＨ、幅をＷ、厚みをＤ（ただしＨ＞Ｗ＞Ｄ）とすると、
   前記扁平モータは、回転軸が厚み方向に沿うように配置されており、
   前記回転部材は、幅方向に沿うように配置されていることを特徴とする請求項７又は８に記載のアクチュエータ。
10. 前記ハウジングは、幅方向の両側の面の一方に、前記ロッドがスライドするスライド穴が形成されていることを特徴とする請求項９に記載のアクチュエータ。
11. 前記回転部材は、前記扁平モータの回転が伝達されるギアが外周に設けられており、回転軸に沿った孔に雌ネジが形成されており、
    前記ロッドは、外周に雄ネジが設けられており、該雄ネジと前記雌ネジとが噛み合うことで前記回転部材と連結されていることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のアクチュエータ。

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