JP6101436B2 - 傾斜センサ装置及び車両用灯具システム - Google Patents

Description

本発明は、傾斜センサ装置及び車両用灯具システムに関し、特に自動車などの車両に設けられる傾斜センサ装置と、当該傾斜センサ装置を備える車両用灯具システムに関するものである。

従来、車両の傾斜角度に応じて車両用前照灯の光軸位置を自動的に調節して、前照灯の照射方向を変化させるオートレベリング制御が知られている。一般にオートレベリング制御では、車高センサの出力値から導出される車両のピッチ角度に基づいて前照灯の光軸位置が調節される。これに対し、特許文献１及び２には、加速度センサ等の傾斜センサを用いてオートレベリング制御を実施する車両用灯具の制御装置が開示されている。

特開２０１２−０３０７８２号公報 特開２０１２−０３０７８３号公報

加速度センサ、ジャイロセンサ（角速度センサ、角加速度センサ）や地磁気センサ等の傾斜センサを用いた場合、車高センサを用いた場合に比べてオートレベリングシステムをより安価にすることができ、また軽量化を図ることもできる。その結果、車両の低コスト化及び軽量化を図ることができる。一方で、加速度センサ等の傾斜センサを用いた場合であっても、オートレベリング制御の精度を高めたいという要求は常に存在している。

本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両用灯具のオートレベリング制御の精度を高める技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様は傾斜センサ装置である。当該傾斜センサ装置は、車両の傾斜角度の算出に用いられる傾斜センサを搭載する基板と、前記基板を収容するケースと、前記基板の主表面に対し略平行な第１方向における、前記基板と前記ケースとの位置決めをする第１位置決め構造と、前記基板の主表面に対し略垂直な第２方向における、前記基板と前記ケースとの位置決めをする第２位置決め構造と、を備えることを特徴とする。

この態様によれば、車両に対して傾斜センサを精度良く取り付けることができるため、車両用灯具のオートレベリング制御の精度を高めることができる。

上記態様において、前記第１位置決め構造及び前記第２位置決め構造の少なくとも一方は、基板及びケースのいずれか一方に設けられた突起部と、他方に設けられた突起受部と、を有し、前記突起受部に前記突起部が圧入されて、前記基板と前記ケースとが位置決めされてもよい。これによっても、車両用灯具のオートレベリング制御の精度を高めることができる。

上記態様において、前記突起受部は、前記突起部が圧入される溝部を有し、前記溝部は、少なくとも前記基板の側面のうち、傾斜センサが搭載される前記基板の第１主表面とは反対側の第２主表面寄りの領域に設けられ、当該第２主表面寄りの領域に設けられた前記溝部に前記突起部が圧入されてもよい。これにより、突起受部への突起部の圧入によって生じる、基板の第１主表面の歪みを小さくすることができる。

上記いずれかの態様において、前記ケースは、前記基板の収容空間及び開口を有する本体部と、前記開口を塞ぐ蓋部と、を有し、前記基板を挟んで前記蓋部と対向する前記本体部の第１内壁、及び当該第１内壁と対向する前記基板の第１側面のいずれか一方に前記突起部が設けられ、他方に前記突起受部が設けられ、前記本体部への基板の挿入方向と、前記突起受部への前記突起部の圧入方向とは同一であり、前記本体部への前記基板の挿入とともに前記突起部が前記突起受部に圧入されてもよい。これにより、傾斜センサ装置の組み立てを簡略化することができる。

上記態様において、前記蓋部、及び蓋部と対向する前記基板の第２側面のいずれか一方に前記突起部が設けられ、他方に前記突起受部が設けられてもよい。これにより、基板とケースとをより高精度に位置決めすることができ、車両用灯具のオートレベリング制御の精度をより高めることができる。

上記いずれかの態様において、前記ケースは、前記基板の収容空間及び開口を有する本体部と、前記開口を塞ぐ蓋部と、を有し、前記蓋部は、前記本体部の内壁に向けて前記基板を付勢し、前記付勢により前記第１方向及び前記第２方向の少なくとも一方における前記基板と前記ケースとの位置決めがされてもよい。これによっても、車両用灯具のオートレベリング制御の精度を高めることができる。

本発明の他の態様は車両用灯具システムである。当該車両用灯具システムは、光軸を調節可能な車両用灯具と、上記いずれかの態様の傾斜センサ装置と、傾斜センサの出力値を用いて車両の傾斜角度の情報を生成し、当該情報を用いて前記車両用灯具の光軸調節を制御する制御装置と、を備えることを特徴とする。この態様によっても、車両に対して傾斜センサを精度良く取り付けることができるため、車両用灯具のオートレベリング制御の精度を高めることができる。

なお、上述した各要素を適宜組み合わせたものも、本件特許出願によって特許による保護を求める発明の範囲に含まれうる。

本発明によれば、車両用灯具のオートレベリング制御の精度を高める技術を提供することができる。

実施形態１に係る傾斜センサ装置の取付位置を説明するための模式図である。 車両用灯具を含む前照灯ユニットの概略鉛直断面図である。 実施形態１に係る傾斜センサ装置、及び傾斜センサを車体に取り付けるセンサ取付構造の概略分解斜視図である。 図４（Ａ）は、実施形態１に係る傾斜センサ装置におけるケース本体部を開口側から見た概略側面図である。図４（Ｂ）は、ケース本体部の内壁に設けられた位置決め構造の概略を示す図である。 図５（Ａ）は、基板の平面模式図である。図５（Ｂ）は、傾斜センサ装置内部の概略構造を示す平面透視図である。 図６（Ａ）は、実施形態２に係る傾斜センサ装置における、ケース本体部の内壁に設けられた位置決め構造の概略を示す図である。図６（Ｂ）は、実施形態２に係る傾斜センサ装置における位置決め構造を説明するための模式図である。 図７（Ａ）は、実施形態３に係る傾斜センサ装置の内部の概略構造を示す平面透視図である。図７（Ｂ）は、実施形態３に係る傾斜センサ装置における蓋部の模式図である。

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又は同等の構成要素、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み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る傾斜センサ装置の取付位置を説明するための模式図である。傾斜センサ装置はレベリングＥＣＵ１に含まれ、このレベリングＥＣＵ１は、例えば車体３００のダッシュボード付近に設置される。なお、レベリングＥＣＵ１あるいは傾斜センサ装置の設置位置は特に限定されず、例えば前照灯ユニット２１０内に設けられてもよい。レベリングＥＣＵ１は、例えば車両に搭載されたライトスイッチ等からオートレベリング制御の実施を指示されると、オートレベリング制御を開始する。

オートレベリング制御において、レベリングＥＣＵ１は、傾斜センサの出力値を用いて車両のピッチ方向の傾斜角度の情報を生成する。そして、レベリングＥＣＵ１は、得られた情報を用いてレベリングアクチュエータ２２６（図２参照）を制御し、前照灯ユニット２１０に搭載された車両用灯具としての灯具ユニット１０（図２参照）の光軸を車両姿勢に応じた角度に調節する。このように、車両姿勢に基づき灯具ユニットのレベリング調整をリアルタイムで行うオートレベリング制御を実施することで、車両姿勢が変化しても前方照射の到達距離を最適に調節することができる。

図２は、車両用灯具を含む前照灯ユニットの概略鉛直断面図である。前照灯ユニット２１０は、左右対称に形成された一対の前照灯ユニットが車両の車幅方向左右に１つずつ配置された構造を有する。左右に配置された前照灯ユニットは実質的に同一の構成であるため、以下では右側の前照灯ユニット２１０Ｒの構造を説明し、左側の前照灯ユニット２１０Ｌの説明は適宜省略する。前照灯ユニット２１０Ｒは、車両前方側に開口部を有するランプボディ２１２と、この開口部を覆う透光カバー２１４とを有する。ランプボディ２１２は、車両後方側に着脱カバー２１２ａを有する。ランプボディ２１２と透光カバー２１４とによって灯室２１６が形成されている。灯室２１６には灯具ユニット１０が収納されている。

灯具ユニット１０には、灯具ユニット１０の上下左右方向の揺動中心となるピボット機構２１８ａを有するランプブラケット２１８が形成されている。ランプブラケット２１８は、ランプボディ２１２に支持されたエイミング調整ネジ２２０と螺合している。灯具ユニット１０の下面には、スイブルアクチュエータ２２２の回転軸２２２ａが固定されている。スイブルアクチュエータ２２２は、ユニットブラケット２２４に固定されている。ユニットブラケット２２４には、レベリングアクチュエータ２２６が接続されている。レベリングアクチュエータ２２６は、例えばロッド２２６ａを矢印Ｍ，Ｎ方向に伸縮させるモータなどで構成されている。灯具ユニット１０は、ロッド２２６ａが矢印Ｍ，Ｎ方向に伸縮することで後傾姿勢、前傾姿勢となり、これにより光軸Ｏのピッチ角度を下方、上方に向けるレベリング調整ができる。

灯具ユニット１０は、回転シェード１２を含むシェード機構１８、バルブ１４、リフレクタ１６を内壁に支持する灯具ハウジング１７、及び投影レンズ２０を備える。バルブ１４は、白熱球やハロゲンランプ、放電球、ＬＥＤなどが使用可能である。リフレクタ１６は、少なくとも一部が楕円球面状であり、バルブ１４から放射された光を反射する。バルブ１４からの光及びリフレクタ１６で反射した光は、一部が回転シェード１２を経て投影レンズ２０へと導かれる。回転シェード１２は、回転軸１２ａを中心に回転可能な円筒部材であり、切欠部と複数のシェードプレート（図示せず）とを備える。切欠部又はシェードプレートのいずれかが光軸Ｏ上に移動されて、所定の配光パターンが形成される。投影レンズ２０は、平凸非球面レンズからなり、後方焦点面上に形成される光源像を反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。

続いて、実施形態１に係る傾斜センサ装置について詳細に説明する。図３は、実施形態１に係る傾斜センサ装置、及び傾斜センサを車体に取り付けるセンサ取付構造の概略分解斜視図である。センサ取付構造１００は、傾斜センサを車体３００に取り付けるための構造であって、傾斜センサ装置１０２と、傾斜センサ装置１０２を車体３００の所定位置に取り付ける取付部１０４とを備える。

傾斜センサ装置１０２は、車両の傾斜角度の算出に用いられる傾斜センサ１１０を搭載する基板１２０と、基板１２０を収容するケース１４０とを備える。基板１２０は、第１主表面１２１ａに所定の配線パターンを有し、傾斜センサ１１０、制御装置としてのＣＰＵ１２２、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、基板１２０への入力電圧の監視、各種スイッチ等からの信号入力、通信等のための入力インターフェース（入力Ｉ／Ｆ）、レベリングアクチュエータ２２６への制御信号の出力、通信等のための出力インターフェース（出力Ｉ／Ｆ）、メモリ等が実装される。ＣＰＵ１２２は、傾斜センサ１１０の出力値を用いて車両の傾斜角度の情報を生成し、当該情報を用いて灯具ユニット１０の光軸調節を制御する。したがって、傾斜センサ装置１０２は、レベリングＥＣＵ１の一部を構成している。本実施形態において、傾斜センサ１１０は加速度センサである。また、基板１２０には、車両側からの車速信号やライトスイッチ信号等の入力、もしくは、生成した情報の外部への出力のためのコネクタ１２４が搭載されている。本実施形態では、基板１２０は平面視で四角形であり、一辺側にコネクタ１２４が設けられている。

ケース１４０は、扁平な直方体形状であり、本体部１４２と、蓋部１４４とを有する。本体部１４２は、基板１２０の収容空間１４１を有する、容器状の部材である。本体部１４２は、ケース１４０の側壁に対応する面に開口１４２ａを有する。また、本体部１４２は、開口１４２ａの延在方向と交わり、互いに対向する２つの側壁１４２ｂの内側面に、ケース１４０の主表面と平行に延びる基板ガイド１４６を有する。２つの側壁１４２ｂの外側面には、開口１４２ａ寄りの領域に、蓋部１４４とのランス係合用の凸部１４８が設けられている。また、２つの側壁１４２ｂの外側面には、中央部に、取付部１０４との係合用の凸部１５０が設けられている。蓋部１４４は、本体部１４２の開口１４２ａを塞ぐ部材であり、ケース１４０の側壁を構成している。蓋部１４４は、本体部１４２の側壁１４２ｂに接続される側壁に、ランス係合用のフック１５２が設けられている。フック１５２は、凸部１４８に合わせた形状の開口部を有する。また、蓋部１４４は、本体部１４２に収容された基板１２０のコネクタ１２４を外部に臨ませるための開口部１５４を有する。

また、傾斜センサ装置１０２は、基板１２０の主表面に対し略平行な第１方向（図３において矢印Ａ及び矢印Ｂで示す方向）における、基板１２０とケース１４０との位置決めをする第１位置決め構造と、基板１２０の主表面に対し略垂直な第２方向（図３において矢印Ｃで示す方向）における、基板１２０とケース１４０との位置決めをする第２位置決め構造とを有する。第１位置決め構造及び第２位置決め構造については、後に詳細に説明する。

取付部１０４は、略平板状の部材であり、一方の端部側に２本の平板状の腕部１０５が設けられている。２本の腕部１０５は、ケース１４０の２つの側壁１４２ｂの間隔よりも広く、２つの凸部１５０の頂部間距離よりも狭い間隔をあけて、互いの主表面が対向するように配置されている。２つの腕部１０５には、それぞれ円形の開口部１０６が設けられている。取付部１０４の他方の端部側には、車体３００に接続される接続部１０７が設けられている。接続部１０７の所定位置には、ねじ等の締結部材１０８が挿通される貫通孔（図示せず）が設けられている。

基板１２０は、コネクタ１２４とは反対側の端部から、開口１４２ａを介して本体部１４２の収容空間１４１に挿入され、基板ガイド１４６に沿って差し込まれる。本実施形態では、傾斜センサ１１０やＣＰＵ１２２が基板１２０の上側（図３における上側）に配置されるようにして、基板１２０が本体部１４２に収容される。基板１２０が本体部１４２に収容された後、開口１４２ａに蓋部１４４が嵌め合わされる。蓋部１４４は、コネクタ１２４が開口部１５４に挿通されるようにして本体部１４２の開口１４２ａに嵌め合わされ、凸部１４８とフック１５２のランス係合により、本体部１４２に固定される。コネクタ１２４は、開口部１５４からケース外部に露出する。コネクタ１２４には、基板１２０と外部機器とを接続するためのハーネスが接続される。

ケース１４０は、側壁１４２ｂの凸部１５０が腕部１０５の開口部１０６に嵌合され、２つの腕部１０５で把持された状態で取付部１０４に連結される。取付部１０４は、接続部１０７の貫通孔と車体３００の連結孔３０２とが重なるように位置合わせされ、貫通孔及び連結孔３０２に締結部材１０８が挿通されることにより、車体３００に固定される。

以下、本実施形態に係る傾斜センサ装置１０２の第１位置決め構造及び第２位置決め構造について説明する。図４（Ａ）は、実施形態１に係る傾斜センサ装置における、ケース本体部を開口側から見た概略側面図である。図４（Ｂ）は、ケース本体部の内壁に設けられた位置決め構造の概略を示す図である。図５（Ａ）は、基板の平面模式図である。図５（Ｂ）は、傾斜センサ装置内部の概略構造を示す平面透視図である。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）では、基板１２０に搭載された傾斜センサ１１０、ＣＰＵ１２２等の図示を省略している。また、図５（Ｂ）では、基板１２０の上面に当接する基板受部１６０及び基板受部１６２を破線で示している。以下では便宜上、ケース１４０の主表面と平行で２つの側壁１４２ｂと直交する方向を左右方向とし、ケース１４０の主表面と平行で側壁１４２ｂと平行な方向を前後方向とし、ケース１４０の主表面と直交する方向を上下方向として説明する。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、ケース１４０は、基板１２０を挟んで蓋部１４４と対向する本体部１４２の第１内壁１５６に、突起部１５８が設けられている。第１内壁１５６は、側壁１４２ｂと略直交する側壁の内側面である。本体部１４２と突起部１５８とは、ガラスエポキシ基板等からなる基板１２０よりも柔らかいポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の樹脂材料で一体成形されてなる。突起部１５８は、第１内壁１５６から蓋部１４４若しくは開口１４２ａに向けて、側壁１４２ｂに平行な側面を持つようにして突出している。また、突起部１５８は、第１内壁１５６の上下方向に延在している。突起部１５８は、左右方向位置については第１内壁１５６の略中央に設けられ、上下方向の位置については２つの基板ガイド１４６と略同一の位置に設けられている。

突起部１５８の上端側には、本体部１４２の下側の主表面と対向する基板受部１６０が設けられている。本実施形態では、左右方向に延在する突起部１６１が第１内壁１５６に設けられて、突起部１５８の上端部と接している。突起部１６１は、突起部１５８よりも蓋部１４４側に突出し、また突起部１５８よりも左右方向に長く延在している。突起部１６１は、本体部１４２の下側の主表面と対向する平面を有し、この平面が基板受部１６０を構成している。また、図３に示すように、蓋部１４４には、収容空間１４１側に突出するとともに、左右方向に所定の間隔をあけて配置された、２つの基板受部１６２が設けられている。２つの基板受部１６２は、２つの側壁１４２ｂよりも左右方向内側に設けられ、蓋部１４４が本体部１４２に嵌め合わされた状態で、収容空間１４１内に配置される。また、基板受部１６２は、その上端部と基板ガイド１４６の下端部との高さ（ケース１４０の主表面からの距離）が略一致するように配置されている。さらに、蓋部１４４には、収容空間１４１側を向く面の左右方向略中央に、本体部１４２の第１内壁１５６に向けて突出する突起部１６４が設けられている。

図５（Ａ）に示すように、基板１２０は、本体部１４２の第１内壁１５６と対向する第１側面１２６に突起受部１２８が設けられている。本実施形態において、突起受部１２８は、第１側面１２６から、本体部１４２への基板１２０の挿入方向Ｄに対して略平行に基板１２０が切り込まれてなる溝部で構成されている。突起受部１２８は、第１側面１２６の左右方向略中央に配置され、基板１２０の第１主表面１２１ａから反対側の第２主表面１２１ｂ（図６（Ｂ）参照）にかけて延在している。また、基板１２０は、蓋部１４４と対向する第２側面１３０に突起受部１３２が設けられている。本実施形態において、突起受部１３２は、第２側面１３０から、挿入方向Ｄと略平行に基板１２０が切り込まれてなる溝部で構成されている。突起受部１３２は、第２側面１３０の左右方向略中央に配置され、基板１２０の第１主表面１２１ａから第２主表面１２１ｂにかけて延在している。

基板１２０の突起受部１２８と本体部１４２の突起部１５８とは、突起部１５８の幅寸法（突起部１５８の突出方向に対して略直交する方向の長さ）が、突起受部１２８の幅寸法よりも若干大きくなるように、互いの寸法関係が定められている。また、突起部１５８の突出長さが、突起受部１２８の溝の深さよりも小さくなるように、互いの寸法関係が定められている。一方、基板１２０の突起受部１３２と蓋部１４４の突起部１６４とは、突起部１６４の幅寸法が、突起受部１３２の幅寸法と略同等もしくは若干小さくなるように、互いの寸法関係が定められている。また、突起部１６４の突出長さが、突起受部１３２の溝の深さよりも小さくなるように、互いの寸法関係が定められている。突起部１５８と突起受部１２８の寸法関係は、後述する突起部の突起受部への圧入が実施可能となるように適宜設定することができる。

基板１２０上側の第１主表面１２１ａにおける、突起受部１２８周辺の領域１３４は、基板１２０がケース１４０に収容された状態で、基板受部１６０が当接する領域である。基板１２０の左右端部で第１側面１２６から第２側面１３０に向かって延びる領域１３５は、基板１２０がケース１４０に収容された状態で、基板ガイド１４６と係合する領域である。基板１２０上側の第１主表面１２１ａにおける、第２側面１３０側の左右角部に位置する領域１３６は、基板１２０がケース１４０に収容された状態で、基板受部１６２が当接する領域である。

図５（Ｂ）に示すように、基板１２０が本体部１４２に挿入されると、基板１２０の突起受部１２８に、本体部１４２の突起部１５８が圧入される。本実施形態では、本体部１４２への基板１２０の挿入方向Ｄと、突起受部１２８への突起部１５８の圧入方向とは同一である。そのため、本体部１４２への基板１２０の挿入とともに突起部１５８が突起受部１２８に圧入される。突起部１５８は、基板１２０よりも柔らかい材料からなるため、突起部１５８が突起受部１２８に進入する際、突起部１５８が突起受部１２８の側面に押圧されて変形する。このように、突起部１５８が突起受部１２８に圧入されることで、主に基板１２０とケース１４０との第１方向における位置決めがなされる。

また、本体部１４２に蓋部１４４が嵌め合わされると、基板１２０の突起受部１３２に、蓋部１４４の突起部１６４が挿入される。本実施形態では、蓋部１４４の本体部１４２への取付方向と、突起受部１３２への突起部１６４の挿入方向とが同一であるため、本体部１４２への蓋部１４４の嵌合とともに突起部１６４が突起受部１３２に挿入される。基板１２０の第１側面１２６側が、突起受部１２８への突起部１５８の圧入により位置決めされ、第１側面１２６と対向する第２側面１３０側が、突起受部１３２への突起部１６４の挿入により位置決めされることで、基板１２０とケース１４０との第１方向における位置決めがより確実になされる。

また、基板１２０が本体部１４２に挿入されると、基板１２０の領域１３５が基板ガイド１４６に係合する。そして、基板１２０が突起部１６１（図４（Ａ）参照）の下側に入り込み、第１主表面１２１ａの領域１３４が基板受部１６０に当接する。また、蓋部１４４が本体部１４２に嵌め合わされると、基板１２０が基板受部１６２の下側に入り込み、基板受部１６２が第１主表面１２１ａの領域１３６に当接する。これらにより、基板１２０とケース１４０との第２方向における位置決めがなされる。なお、突起受部１２８への突起部１５８の圧入、及び／又は突起受部１３２への突起部１６４の挿入によっても、第２方向における両者の位置決めがある程度はなされる。

したがって、本実施形態の傾斜センサ装置１０２において、上述した第１位置決め構造は、ケース１４０に設けられた突起部１５８，１６４と、基板１２０に設けられた突起受部１２８，１３２とで構成され、突起受部１２８に突起部１５８が圧入され、突起受部１３２に突起部１６４が挿入されて基板１２０とケース１４０とが位置決めされる構造を有する。また、上述した第２位置決め構造は、基板ガイド１４６と、基板受部１６０，１６２と、基板１２０の上下主表面とで構成されている。

以上説明したように、本実施形態に係る傾斜センサ装置１０２は、傾斜センサ１１０を搭載する基板１２０と、基板１２０を収容するケース１４０と、基板１２０の主表面と略平行な第１方向における基板１２０とケース１４０との位置決めをする第１位置決め構造と、基板１２０の主表面と略垂直な第２方向における基板１２０とケース１４０との位置決めをする第２位置決め構造とを備える。これにより、基板１２０とケース１４０との位置精度を高めることができるため、車両に対して傾斜センサ１１０を精度良く取り付けることができる。そのため、車両用灯具としての灯具ユニット１０のオートレベリング制御を高精度に実施することができる。

また、第１位置決め構造は、ケース１４０に設けられた突起部１５８，１６４と、基板１２０に設けられた突起受部１２８，１３２とを有し、突起受部１２８に突起部１５８が圧入され、突起受部１３２に突起部１６４が挿入されて、基板１２０とケース１４０とが位置決めされる構造を有する。そのため、部品点数の増大を招くことなく、より簡単な構造で基板１２０とケース１４０との位置決めをすることができる。また、本体部１４２への基板１２０の挿入方向Ｄと、突起受部１２８への突起部１５８の圧入方向とが同一方向となるように設定されている。そのため、本体部１４２への基板１２０の挿入とともに突起部１５８を突起受部１２８に圧入することができる。これにより、傾斜センサ装置１０２の組み立てを簡略化することができる。また、蓋部１４４に突起部１６４が設けられ、蓋部１４４と対向する基板１２０の第２側面１３０に突起受部１３２が設けられている。これにより、基板１２０とケース１４０との第１方向における位置決めを、より高精度に行うことができる。

なお、本実施形態では、突起部１５８，１６４がケース１４０に、突起受部１２８，１３２が基板１２０に設けられているが、突起部が基板１２０に、突起受部がケース１４０に設けられてもよい。また、第２位置決め構造についても、第１位置決め構造と同様に基板１２０及びケース１４０のいずれか一方に設けられた突起部と、他方に設けられた突起受部と、を有し、突起受部に突起部が圧入されて、基板１２０とケース１４０とが位置決めされる構造であってもよい。また、第２位置決め構造のみが、突起部と突起受部との圧入により基板１２０とケース１４０とが位置決めされる構造であってもよい。

（実施形態２）
実施形態２に係る傾斜センサ装置１０２は、第１位置決め構造及び第２位置決め構造が異なる点を除いて、実施形態１の構成と共通する。以下、実施形態２に係る傾斜センサ装置１０２について実施形態１と異なる構成を中心に説明する。

図６（Ａ）は、実施形態２に係る傾斜センサ装置における、ケース本体部の内壁に設けられた位置決め構造の概略を示す図である。図６（Ｂ）は、実施形態２に係る傾斜センサ装置における位置決め構造を説明するための模式図である。図６（Ａ）に示すように、本体部１４２の第１内壁１５６に設けられた突起部１５８は、その下端部に、２つの圧入代部１６６を有する。２つの圧入代部１６６は、一方の側壁１４２ｂと対向する突起部１５８の側面から、当該一方の側壁１４２ｂ側に突出する凸部と、他方の側壁１４２ｂと対向する突起部１５８の側面から、当該他方の側壁１４２ｂ側に突出する凸部とで構成されている。本実施形態において、圧入代部１６６は、基板１２０の挿入方向Ｄ（図３参照）と平行な方向から見て半円形状を有し、円弧部分が側方に突出している。したがって、突起部１５８は、下端部において幅寸法が大きくなっている。圧入代部１６６は、その上端部１６６ａから基板受部１６０までの距離が、基板１２０の厚さよりも小さくなるように配置されている。

図６（Ｂ）に示すように、基板１２０が本体部１４２に挿入されると、基板１２０の突起受部１２８に突起部１５８が進入する。このとき、突起部１５８の圧入代部１６６が突起受部１２８に圧入される。圧入代部１６６は、基板１２０よりも柔らかい樹脂材料等で突起部１５８と一体成形されている。そのため、基板１２０が本体部１４２に差し込まれると、突起受部１２８の側面と第２主表面１２１ｂとで形成される基板１２０の角部１３８が、圧入代部１６６の表面に陥入する。圧入代部１６６は、角部１３８に押圧されて変形するか、角部１３８により表面が削り取られる。突起受部１２８に圧入代部１６６が圧入されることで、基板１２０とケース１４０との第１方向の位置決めがなされる。

実施形態１のように突起部１５８が圧入代部１６６を有しない構成では、突起部１５８が突起受部１２８に圧入されるように両者の幅寸法が調整されて、突起受部１２８への突起部１５８の圧入により基板１２０とケース１４０とが位置決めされる。しかしながら、この場合は、突起受部１２８及び突起部１５８に極めて高い寸法精度が要求されうる。これに対し、本実施形態では、突起部１５８がその下端部に、突起受部１２８の幅方向に突出する圧入代部１６６を有する。そして、基板１２０の角部１３８が圧入代部１６６に嵌合している。すなわち、基板１２０とケース１４０との嵌合構造における基板１２０側の嵌合部を、突起受部１２８の側面から角部１３８としている。また、ケース１４０側の嵌合部を突起部１５８の側面から圧入代部１６６としている。

したがって、本実施形態の第１位置決め構造によれば、基板１２０及びケース１４０の外形の寸法公差や、突起受部１２８及び突起部１５８の寸法公差によって、突起受部１２８及び突起部１５８の寸法関係にばらつき（誤差）があっても、ばらつきに応じて圧入代部１６６への角部１３８の陥入量が変化するため、突起受部１２８への突起部１５８の圧入を確保することができる。すなわち、圧入代部１６６への角部１３８の陥入量の増減により、上述の寸法関係のばらつきを吸収することができる。これにより、突起受部１２８及び突起部１５８に要求される寸法精度を下げることができる。なお、圧入代部１６６の形状は、挿入方向Ｄと平行な方向から見て、突起部１５８の下端部に近づくほど幅が広くなる三角形状等であってもよい。

また、本実施形態では、突起受部１２８を構成する溝部のうち、傾斜センサ１１０が搭載される第１主表面１２１ａとは反対側の第２主表面１２１ｂ寄りの領域（基板１２０の厚さ方向の中央部から第２主表面１２１ｂまでの領域）に、突起部１５８の圧入代部１６６が圧入されている。これにより、突起部１５８の圧入により生じる基板１２０の第１主表面１２１ａ側の歪みを小さくすることができ、基板１２０の歪みにより傾斜センサ１１０等にかかる応力を小さくすることができる。また、基板１２０の角部１３８と圧入代部１６６とが嵌合する構造としているため、突起部１５８の側面と突起受部１２８の側面とが押圧し合う構造に比べて、突起部１５８の変形部分を小さくすることができる。そのため、基板１２０にかかる応力自体を小さくすることができ、基板１２０の歪みを小さくすることができる。これらの結果、傾斜センサ１１０等の素子を基板１２０により確実に接続することができるため、オートレベリング制御の精度低下を抑制できる。

また、実施形態１と同様に、基板１２０の第２側面１３０に設けられた突起受部１３２に、蓋部１４４の突起部１６４が挿入されることで、基板１２０とケース１４０との第１方向における位置決めがなされる。また、基板１２０の第１主表面１２１ａが基板受部１６０に当接するとともに、圧入代部１６６に角部１３８が陥入することで、基板１２０の第２主表面１２１ｂが圧入代部１６６に当接している。すなわち、基板受部１６０と突起部１５８とにより形成される溝部（突起受部）に、基板１２０（突起部）が圧入されている。これにより、基板１２０とケース１４０との第２方向の位置決めがされる。したがって、突起部１５８の圧入代部１６６は、第１位置決め構造の一部を構成するとともに、第２位置決め構造の一部を構成している。

なお、本実施形態では、第１側面１２６の第１主表面１２１ａ側から第２主表面１２１ｂ側の全域に溝部が延在しているが、第２主表面１２１ｂ寄りの領域のみに溝部が設けられて、この第２主表面１２１ｂ寄りの領域に設けられた溝部に突起部１５８が圧入される構造であってもよい。

（実施形態３）
実施形態３に係る傾斜センサ装置１０２は、第１位置決め構造及び第２位置決め構造が異なる点を除いて、実施形態１の構成と共通する。以下、実施形態３に係る傾斜センサ装置１０２について実施形態１と異なる構成を中心に説明する。

図７（Ａ）は、実施形態３に係る傾斜センサ装置の内部の概略構造を示す平面透視図である。図７（Ｂ）は、実施形態３に係る傾斜センサ装置における蓋部の模式図である。なお、図７（Ａ）では、基板１２０に搭載された傾斜センサ１１０、ＣＰＵ１２２、コネクタ１２４等の図示を省略している。図７（Ａ）に示すように、ケース１４０は、本体部１４２の第１内壁１５６に、ケース１４０の主表面に略直交する方向から見て、略三角形状の突起部１５８を有する。突起部１５８は、三角形の頂点の１つが蓋部１４４側に突出するように配置されている。基板１２０が本体部１４２に挿入されると、突起受部１２８の側面と基板１２０の第１側面１２６とで形成される２つの角部１３９ａが、突起部１５８の三角形の辺に相当する２つのテーパ面１５９ａに当接する。

また、ケース１４０は、蓋部１４４の収容空間１４１側を向く面に、ケース１４０の主表面に略直交する方向から見て、略三角形状の突起部１６４を有する。突起部１６４は、三角形の頂点の１つが第１側面１２６側に突出するように配置されている。蓋部１４４が本体部１４２に嵌め合わされると、突起受部１３２の側面と基板１２０の第２側面１３０とで形成される２つの角部１３９ｂが、突起部１６４の三角形の辺に相当する２つのテーパ面１５９ｂに当接する。ここで、蓋部１４４は、弾性変形可能であり、例えば図７（Ｂ）に示すように、本体部１４２に嵌め合わせられる前の状態で、突起部１６４が設けられた壁部１６７がフック１５２の突出方向に迫り出した湾曲形状を有する。そして、蓋部１４４は、本体部１４２に嵌め合わせられると、壁部１６７が略平坦な形状（図７（Ａ）参照）に弾性変形する。

すなわち、蓋部１４４は、本体部１４２に嵌め合わされた状態で、壁部１６７の弾性変形により付勢力Ｆを発生させることができ、これにより本体部１４２の第１内壁１５６に向けて基板１２０を付勢することができる。本実施形態では、蓋部１４４の壁部１６７による基板１２０の付勢により、第１方向における基板１２０とケース１４０との位置決めがされる。この場合、基板１２０の外形寸法や突起受部１２８，１３２の寸法のばらつき（公差）、ケース１４０の外形寸法や突起部１５８，１６４の寸法のばらつきを、蓋部１４４の弾性を利用して吸収できるため、基板１２０を遊びゼロでケース１４０に固定することができる。また、突起部を突起受部に圧入する構造では突起部及び突起受部に極めて高い寸法精度が要求されるが、蓋部１４４の弾性により基板１２０を本体部１４２に付勢して両者を位置決めする構造によれば、突起部及び突起受部に求められる寸法精度を低減させることができる。

また、本実施形態では、基板１２０の角部１３９ａを、突起部１５８のテーパ面１５９ａへ当接させている。また、基板１２０の角部１３９ｂを、突起部１６４のテーパ面１５９ｂへ当接させている。これにより、上述した寸法のばらつきを、基板１２０の挿入方向Ｄにおける位置のばらつきに変換することができる。一方で、本実施形態では、蓋部１４４の挿入方向Ｄの弾性変形により基板１２０を本体部１４２に付勢している。そのため、基板１２０の位置のばらつきに応じて蓋部１４４の弾性変形量を変化させることができるため、基板１２０の位置のばらつきを吸収することができる。これにより、基板１２０とケース１４０とをより高精度に位置決めすることができる。

蓋部１４４は、本体部１４２に嵌め合わされた状態で壁部１６７が平坦となるように、壁部１６７の本体部１４２側への迫り出し量Ｉ（図７（Ｂ）参照）が定められることが好ましい。これにより、傾斜センサ装置１０２の完成状態において、蓋部１４４の変形を目立たせなくすることができる。壁部１６７の迫り出し量Ｉは、例えば、基板１２０やケース１４０の外形の寸法公差や、突起受部１２８，１３２及び突起部１５８，１６４の寸法公差等の合計値に基づいて設定することができる。例えば、寸法公差の合計値が最小であるときに壁部１６７が平坦となるように、迫り出し量Ｉが設定される。

本実施形態に係る傾斜センサ装置１０２の第２位置決め構造は、例えば実施形態１と同様に、基板ガイド１４６、基板受部１６０，１６２、基板１２０の第１主表面１２１ａ及び第２主表面１２１ｂにより実現することができる。あるいは、第２位置決め構造を、蓋部１４４の弾性により本体部１４２の内壁に基板１２０を付勢する構造としてもよい。なお、本実施形態では、突起部１５８，１６４がケース１４０に、突起受部１２８，１３２が基板１２０に設けられているが、突起部が基板１２０に、突起受部がケース１４０に設けられてもよい。

上述の各実施形態に係る傾斜センサ装置１０２と、光軸Ｏを調節可能な車両用灯具としての灯具ユニット１０と、制御装置としてのＣＰＵ１２２とにより、実施形態に係る車両用灯具システムが構成される。本実施形態では、基板１２０にＣＰＵ１２２が搭載されているが、ＣＰＵ１２２は他の場所に設けられてもよい。

本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などの変形を加えることも可能であり、そのような組み合わせられ、もしくは変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれる。上述の各実施形態同士、及び上述の各実施形態と変形との組合せによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態及び変形それぞれの効果をあわせもつ。

上述の各実施形態において、突起部及び突起受部を設ける位置や設置数は、適宜設定することができる。また、上述の各実施形態では、傾斜センサ１１０として加速度センサを用いているが、傾斜センサ１１０は、ジャイロセンサ（角速度センサ、角加速度センサ）や地磁気センサ等であってもよい。

Ｄ 挿入方向、 Ｏ 光軸、 １０２ 傾斜センサ装置、 １１０ 傾斜センサ、 １２０ 基板、 １２１ａ 第１主表面、 １２１ｂ 第２主表面、 １２６ 第１側面、 １２８ 突起受部、 １３０ 第２側面、 １３２ 突起受部、 １４０ ケース、 １４１ 収容空間、 １４２ 本体部、 １４２ａ 開口、 １４４ 蓋部、 １５６ 第１内壁、 １５８ 突起部、 １６４ 突起部。

Claims (5)

1. 車両の傾斜角度の算出に用いられる傾斜センサを搭載する基板と、
   前記基板を収容するケースと、
   前記基板の主表面に対し略平行な第１方向における、前記基板と前記ケースとの位置決めをする第１位置決め構造と、
   前記基板の主表面に対し略垂直な第２方向における、前記基板と前記ケースとの位置決めをする第２位置決め構造と、
   を備え、
   前記ケースは、前記基板の収容空間及び開口を有し前記基板よりも柔らかい樹脂材料からなる本体部と、前記開口を塞ぐ蓋部と、を有し、
   前記蓋部は、前記本体部の内壁に向けて前記基板を付勢し、
   前記付勢により前記第１方向及び前記第２方向の少なくとも一方における前記基板と前記ケースとの位置決めがされ、
   前記第１位置決め構造及び前記第２位置決め構造の少なくとも一方は、前記基板及び前記本体部のいずれか一方に設けられた突起部と、他方に設けられた突起受部と、を有し、
   前記突起受部に前記突起部が圧入されて、前記基板と前記ケースとが位置決めされることを特徴とする傾斜センサ装置。
2. 前記突起受部は、前記突起部が圧入される溝部を有し、
   前記溝部は、少なくとも前記基板の側面のうち、傾斜センサが搭載される前記基板の第１主表面とは反対側の第２主表面寄りの領域に設けられ、当該第２主表面寄りの領域に設けられた前記溝部に前記突起部が圧入される請求項１に記載の傾斜センサ装置。
3. 前記基板を挟んで前記蓋部と対向する前記本体部の第１内壁、及び当該第１内壁と対向する前記基板の第１側面のいずれか一方に前記突起部が設けられ、他方に前記突起受部が設けられ、
   前記本体部への基板の挿入方向と、前記突起受部への前記突起部の圧入方向とは同一であり、前記本体部への前記基板の挿入とともに前記突起部が前記突起受部に圧入される請求項１又は２に記載の傾斜センサ装置。
4. 前記蓋部、及び蓋部と対向する前記基板の第２側面のいずれか一方に前記突起部が設けられ、他方に前記突起受部が設けられる請求項３に記載の傾斜センサ装置。
5. 光軸を調節可能な車両用灯具と、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の傾斜センサ装置と、
   傾斜センサの出力値を用いて車両の傾斜角度の情報を生成し、当該情報を用いて前記車両用灯具の光軸調節を制御する制御装置と、
   を備えることを特徴とする車両用灯具システム。

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