JPH11155275A - ステッピングモータ、光軸調整装置及び移動範囲設定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】小型化及び低コスト化を図りながら、モータの
出力軸が移動可能な範囲を設定することができるステッ
ピングモータ、光軸調整装置及び移動範囲設定方法を提
供する。 【解決手段】軸受１２は、マグネットロータ１７内の回
転軸線方向の一端側に配設され、該ロータ１７の回転軸
線方向の一端側を回転可能に支持するとともに、出力軸
７の一端を軸線方向に移動可能に支持する。出力軸７の
直線移動の範囲は位置決め用ナット２１にて規制され
る。出力軸７の軸線上には、位置決め用ナット２１にて
規制される出力軸７の移動範囲を変更するための設定手
段である軸受１２が回転可能に設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステッピングモー
タに係り、特に車両用ヘッドライトの光軸調整装置に好
適なステッピングモータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ステッピングモータには、マグネ
ットロータの回転運動を直線運動に変換して出力するも
のがある。このステッピングモータのマグネットロータ
は、円筒状に形成され、その内周面に雌ネジが形成され
ている。その雌ネジには、雄ネジを外周面に形成した出
力軸としてのシャフトが螺合されている。そのシャフト
は、ステッピングモータのハウジングに対して回転不能
及び軸線方向に移動可能に支持される。従って、このス
テッピングモータでは、マグネットロータが回転する
と、シャフトがネジ作用により軸線方向に移動する。

【０００３】又、このようなステッピングモータにおい
て、本願出願人は、マグネットロータの一端を回転可能
に支持するとともに、出力軸の一端を軸線方向に移動可
能に支持する軸受をマグネットロータ内の一端に配設す
ることにより、ステータと向き合ったマグネットロータ
の外周面積を確保しながら、軸方向寸法の小型化を図る
技術を提案している（特願平９−１９０１３９号）。

【０００４】このステッピングモータは、例えば車両用
ヘッドライトの自動光軸調整装置等に使用される。自動
光軸調整装置とは、路面の段差等に応じて自動で光軸を
上下に可変させ常に運転手の視野を確保するための装置
であって、ステッピングモータは車両用ヘッドライトに
備えられた反射鏡の角度を変化させるアクチュエータと
して使用される。

【０００５】又、車両用ヘッドライトには、手動光軸調
整装置が備えられている。手動光軸調整装置とは、車両
用ヘッドライトの光軸を上下に可変させ光軸の基本位置
を設定するための装置であって、ステッピングモータの
シャフトとは別のシャフト（ボルト）を手動で動かすこ
とにより前記反射鏡の角度の基本位置を決定し、自動光
軸調整装置が変化させる反射鏡の角度の範囲を設定する
装置である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これら自動
光軸調整装置（ステッピングモータ）のシャフト及び手
動光軸調整装置のシャフトは、共に反射鏡の角度を変化
させるためのものであるが、駆動源が異なるため別々に
設けられている。そのため、両光軸調整装置を備えた車
両用ヘッドライトは部品点数が増加し、その構造が複雑
となる。又、両光軸調整装置を備えた車両用ヘッドライ
トは、大型化するとともに、コストが高くなる。

【０００７】本発明の目的は、小型化及び低コスト化を
図りながら、モータの出力軸が移動可能な範囲を設定す
ることができるステッピングモータ、光軸調整装置及び
移動範囲設定方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ケース内に配設され、回転磁界を発生するステータ
と、前記ステータ内に回転可能に配設され、該ステータ
が発生する回転磁界に基づいて回転するロータと、前記
ロータ内に配設され、該ロータの回転に基づいて該ロー
タの回転軸線方向に直線移動する出力軸と、前記ロータ
内の回転軸線方向の一端側に配設され、該ロータの回転
軸線方向の一端側を回転可能に支持するとともに、前記
出力軸の一端を軸線方向に移動可能に支持する軸受と、
前記出力軸の直線移動の範囲を規制する規制部材とを備
えたステッピングモータにおいて、前記規制部材にて規
制される前記出力軸の移動範囲を変更するための設定手
段を該出力軸の軸線上に設けたことを要旨としている。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のステッピングモータにおいて、前記規制部材は、前記
出力軸の外周面に形成される雄ネジに螺合されるととも
に前記ケースに対して該出力軸の軸線方向に所定の範囲
移動可能且つ回転不能に設けられ、前記ロータの回転に
基づいて前記出力軸と共に軸線方向に移動する係止部材
であり、前記設定手段は、前記ケースに対して回転可能
に支持された前記軸受であって、その軸受は前記出力軸
を連れ回りさせるものであることを要旨としている。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
のステッピングモータにおいて、前記出力軸は、前記ロ
ータの内周面に形成した雌ネジと螺合される雄ネジが形
成され、前記規制部材は、前記出力軸に設けられるとと
もに前記ケースに対して該出力軸の一方の軸線方向に所
定の位置まで移動可能且つ回転不能に支持された回転止
めと、前記軸受に軸線方向に移動可能に設けられ、前記
出力軸の軸線方向への移動を前記出力軸の一端に当接し
て規制する当接部材とからなり、前記設定手段は、前記
当接部材であることを要旨としている。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項２に記載
のステッピングモータにおいて、前記ロータは、内周面
に前記出力軸の雄ネジと螺合される雌ネジが形成され、
前記係止部材は、前記出力軸の雄ネジに対する摩擦トル
クがロータより大きい螺合部材であることを要旨として
いる。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項２に記載
のステッピングモータにおいて、前記ロータは、内周面
に前記出力軸の雄ネジより径の大きい雌ネジが形成さ
れ、前記係止部材は、その外周面が前記ロータの雌ネジ
に螺合されるとともに、その内周面が前記出力軸の雄ネ
ジに螺合される中間シャフトであることを要旨としてい
る。

【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５
のいずれか１項に記載のステッピングモータを備えた光
軸調整装置を要旨としている。請求項７に記載の発明
は、請求項３に記載のステッピングモータにおける出力
軸の移動範囲を設定する移動範囲設定方法において、前
記出力軸の一端が前記当接部材に当接していない状態に
移動させた後、該当接部材を所望の位置に移動させ固定
させることにより移動可能な範囲を設定することを要旨
としている。

【００１４】請求項１に記載の発明によれば、ロータの
回転軸線方向の一端側を回転可能に支持するとともに、
出力軸の一端を軸線方向に移動可能に支持する軸受がロ
ータ内の回転軸線方向の一端側に配設されていることか
ら、軸線方向に小型化が図られる。又、出力軸の軸線上
に該出力軸の移動範囲を変更するための設定手段を設け
たことから、周方向に大型化しない構成で、出力軸の移
動範囲を変更することができる。

【００１５】請求項２、４及び５に記載の発明によれ
ば、ロータが回転すると、出力軸はネジ作用により係止
部材と共に軸線方向に移動する。このとき、係止部材は
ケースに対して軸線方向に所定の範囲移動可能であるた
め、出力軸も所定の範囲移動する。又、軸受をケースに
対して回転させると、出力軸も連れ回りする。すると、
出力軸が係止部材に対して軸線方向に移動する。従っ
て、出力軸がロータにて直線移動される範囲が係止部材
に対して移動した分だけ変位する。即ち、軸受を回転さ
せれば、出力軸の移動範囲が変更される。又、ロータの
回転軸方向一端側を回転可能に支持するとともに、出力
軸の一端を軸線方向に移動可能に支持する軸受を設定手
段として利用するため、小型化を図りながら出力軸の基
本位置を設定することができる。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、ロータが
回転すると、出力軸はネジ作用により回転止めと共に軸
線方向に移動する。このとき、回転止めは一方の軸線方
向に所定の位置まで移動可能であるため、出力軸も一方
の軸線方向に所定の位置まで移動可能である。又、出力
軸の他方の軸線方向への移動は軸受に設けられた当接部
材にて所定の位置で規制される。この当接部材は軸線方
向に移動可能に支持されているため、当接部材を軸線方
向の所望の位置に移動させ固定すれば、出力軸の他方の
軸線方向への移動可能な位置が変位する。又、当接部材
はロータの回転軸線方向の一端側を回転可能に支持する
とともに、出力軸の一端を軸線方向に移動可能に支持す
る軸受に設けるため、小型化を図りながら出力軸の基本
位置を設定することができる。

【００１７】請求項６に記載の発明によれば、光軸調整
装置において、小型化を図りながら自動光軸調整及び手
動光軸調整を行なうことができる。請求項７に記載の発
明によれば、請求項３に記載のステッピングモータの出
力軸の一端が前記当接部材に当接していない状態とし
て、該当接部材を所望の位置に移動させ固定させること
により設定するため、当接部材が出力軸の一端に押し込
む力を加えることはない。従って、設定時に当接部材が
出力軸の一端を破損してしまうことは防止される。

【００１８】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を車両用ヘッドライトの光軸調整装置に具体化した第
１の実施の形態を図１及び図２に従って説明する。

【００１９】図２に示すように、車両用ヘッドライト１
は、反射鏡２、光源バルブ３及び取付けカバー４等を備
えている。反射鏡２は縦側断面が横Ｕ字型に形成されて
いる。反射鏡２の上方側は、取付けカバー４に固定され
た支持部材５にて揺動可能に連結されている。又、反射
鏡２の下方側は、取付けカバー４に固定された光軸調整
装置（ステッピングモータ）６の出力軸７にて揺動可能
に連結されている。従って、光軸調整装置６の出力軸７
が図２において左右方向に移動すると、その移動距離に
応じて反射鏡２が上下方向に傾き、光源バルブ３に基づ
く光軸が上下に可変する。

【００２０】図１は、前記光軸調整装置（ステッピング
モータ）６の縦側断面を示す。ケース８は、ハウジング
９とハウジングカバー１０とから構成されている。ハウ
ジング９は有底筒状に形成され、その底部中央には円筒
状に後方に延出し、ケース８の外部と内部を連通する円
筒部９ａが形成されている。ハウジング９はその一側
（図１において上側）が切りかかれていて、その切りか
かれた箇所にコネクタハウジング１１が装着される。

【００２１】前記円筒部９ａの内周面には、環状の凸部
９ｂが形成されている。円筒部９ａの内周面には設定手
段としての可動軸受け１２が、周方向に摺動回転可能
に、軸方向に移動不能に取着されている。詳述すると、
可動軸受け１２には、略円柱形状のメタル軸受部１３と
円柱形状のノブ部１４が形成されている。メタル軸受部
１３の外周面は円筒部９ａの内周面と同径に形成され、
その外周面には前記環状の凸部９ｂと係合する環状の凹
部１３ａが形成されている。そして、環状の凸部９ｂと
環状の凹部１３ａが係合するように取着された状態で、
ノブ部１４は前記円筒部９ａの開口面に内側の面が当接
するようになっている。即ち、ノブ部１４を手動で回転
させると、メタル軸受部１３が円筒部９ａの内周面に対
して摺動回転するようになっている。又、メタル軸受部
１３の先端面には、該メタル軸受部１３の外周面から軸
の中心を通って反対側の外周面まで貫通する２面巾凹部
１３ｂが形成されている。

【００２２】ハウジングカバー１０は、前記ハウジング
９と対向する側に大径凹部１０ａが凹設され、その大径
凹部１０ａの中央部に小径凹部１０ｂが凹設されてい
る。小径凹部１０ｂの壁面であって前記可動軸受け１２
に相対向する位置には、貫通孔１０ｃが形成されてい
る。小径凹部１０ｂには、前記貫通孔１０ｃを囲むよう
にガイド筒１０ｄが前記可動軸受け１２側に向かって延
出形成されている。ガイド筒１０ｄの内周面は６角形の
案内溝１０ｅが所定の長さに渡って形成されている。ガ
イド筒１０ｄの先端には、ナット係止部１０ｆが該ガイ
ド筒１０ｄの内周面から軸中心方向に向かって延出形成
されている。

【００２３】前記ハウジング９と前記コネクタハウジン
グ１１との内周面側には、円環状に形成されたステータ
１５が配設され、そのステータ１５は前記コネクタハウ
ジング１１に設けられた給電ターミナル１６に公知の方
法で接続されている。

【００２４】前記ステータ１５の内周側には、ロータと
してのマグネットロータ１７が回転可能に配設されてい
る。詳述すると、マグネットロータ１７は、公知の方法
で磁極が形成された略筒状のマグネット部１８と該マグ
ネット部１８の内周面に固着された合成樹脂性のカラム
部１９とから構成されている。そして、マグネット部１
８の先端から前方（図中、左方）に突出したカラム部１
９は、転がり軸受２０の内輪と連結固定されている。転
がり軸受２０の外輪は前記ハウジングカバー１０の大径
凹部１０ａの内側面に対して固定されている。又、前記
カラム部１９の後端部内周面には軸受凹部１９ａが形成
され、その軸受凹部１９ａは前記メタル軸受部１３の外
周面に対して摺動回転可能に支持されている。従って、
マグネットロータ１７は転がり軸受２０及びメタル軸受
部１３に対して回転可能且つ軸線方向に移動不能に支持
される。

【００２５】前記出力軸７は、その中央部分にネジ部７
ａが所定の長さに渡って形成され、その一基端部に２面
巾部７ｂが形成されている。前記出力軸７は、前記ハウ
ジングカバー１０の貫通孔１０ｃから嵌挿され、その２
面巾部７ｂが前記メタル軸受部１３の２面巾凹部１３ｂ
に嵌合されている。従って、出力軸７は前記可動軸受け
１１に対して回転不能且つ軸線方向に移動可能に支持さ
れている。前記ネジ部７ａは前記カラム部１９の内周面
に形成された雌ネジ１９ｂに螺合されている。又、前記
ネジ部７ａの前記ガイド筒１０ｄと対応した位置には規
制部材、係止部材及び螺合部材としての位置決め用ナッ
ト２１が螺合されている。位置決め用ナット２１は６角
形のナットであって、前記６角形の案内溝１０ｅに対し
て回転不能且つ軸線方向に移動可能に支持される。尚、
出力軸７のネジ部７ａに対する位置決め用ナット２１の
摩擦トルクはネジ部７ａに対するカラム部１９の摩擦ト
ルクより大きくなっている。

【００２６】従って、マグネットロータ１７が正逆回転
すると、該カラム部１９と螺合している出力軸７は、位
置決め用ナット２１にて回転が規制され、位置決め用ナ
ット２１と一体的に前後方向（図１において左右方向）
に移動する。又、可動軸受け１２が正逆回転されると、
ケース８に回転不能に支持された位置決め用ナット２１
に対して出力軸７が回転し、出力軸７が位置決め用ナッ
ト２１に対して前後方向（図１において左右方向）に移
動する。

【００２７】このように構成された光軸調整装置６は、
自動光軸調整機能と手動光軸調整機能の２つの機能を備
えている。 「自動光軸調整」光軸調整装置６は、給電ターミナル１
６に図示しない電源装置よりパルス駆動電源が供給され
ると、ステータ１５がそのパルス駆動電源に基づいて回
転磁界を発生する。すると、その回転磁界に応じてマグ
ネットロータ１７が正逆回転する。すると、マグネット
ロータ１７のカラム部１９と螺合している出力軸７は、
位置決め用ナット２１にて回転が規制されるため、位置
決め用ナット２１と一体的に前後方向（図１において左
右方向）に移動する。従って、車両の前後の傾きに応じ
てパルス駆動電源を供給するようにすれば、自動で出力
軸７が図２において左右に移動する。すると、その移動
距離に応じて反射鏡２が上下方向に傾き、光源バルブ３
に基づく光軸が上下に可変する。尚、このときの出力軸
７の基本位置、即ち反射鏡２の基本位置は位置決め用ナ
ット２１が案内溝１０ｅのナット係止部１０ｆに当接し
ている位置であって、出力軸７は案内溝１０ｅの長さに
応じた距離を移動することができる。

【００２８】「手動光軸調整」反射鏡２の基本位置を設
定する場合は、位置決め用ナット２１が案内溝１０ｅの
ナット係止部１０ｆに当接している状態で、可動軸受け
１２のノブ部１４を手動にて正逆回転させる。すると、
ケース８に回転不能に支持された位置決め用ナット２１
に対して出力軸７が回転するため、位置決め用ナット２
１に対して出力軸７が前後方向（図１において左右方
向）に移動する。従って、位置決め用ナット２１が案内
溝１０ｅのナット係止部１０ｆに当接している状態での
出力軸７の基本位置が前後方向（図１において左右方
向）に変位し、出力軸７が「自動光軸調整」にて移動す
る範囲が同様に変位する。その結果、反射鏡２の基本位
置が設定される。

【００２９】次に、上記のように構成した光軸調整装置
の特徴を以下に記載する。 （１）上記第１の実施の形態では、出力軸７及びマグネ
ットロータ１７を支持する可動軸受け１２が該カラム部
１９の内周面に摺接して設けられているため、カラム部
１９の外周に形成されたマグネット部１８の外周面積を
確保しながら、軸線方向の小型化が図られている。しか
も、この光軸調整装置（ステッピングモータ）６では、
出力軸７の軸線上に該出力軸７の基本位置を設定するた
めの可動軸受け１２が配設されているため、出力軸７の
基本位置を設定可能とするために周方向に大型化してし
まうことはない。

【００３０】（２）又、この光軸調整装置（ステッピン
グモータ）６では、出力軸７の基本位置を設定するため
の設定手段として出力軸７及びマグネットロータ１７を
支持する可動軸受け１２を利用するため、軸線方向の小
型化及び部品点数の低減による低コスト化を図りなが
ら、出力軸７の基本位置を設定することができる。

【００３１】（３）上記第１の実施の形態では、ロータ
がマグネットロータ１７である永久磁石型のステッピン
グモータに具体化したため、ステータ１５が励磁されて
いなくてもマグネットロータ１７は保持トルクを有す
る。従って、ステータ１５が励磁されていないときに、
車両の振動等によりマグネットロータ１７が回転してし
まうことはない。

【００３２】（第２の実施の形態）以下、本発明を車両
用ヘッドライトの光軸調整装置に具体化した第２の実施
の形態を図３及び図４に従って説明する。尚、本実施の
形態の光軸調整装置（ステッピングモータ）３１は、上
記第１の実施の形態と同様に図２に示す車両用ヘッドラ
イト１に装着される。

【００３３】図３は、前記光軸調整装置（ステッピング
モータ）３１の縦側断面を示す。ケース３２は、ハウジ
ング３３とハウジングカバー３４とから構成されてい
る。ハウジング３３は有底筒状に形成され、その底部中
央には円筒状に後方に延出し、ケース３２の外部と内部
を連通する円筒部３３ａが形成されている。ハウジング
３３はその一側（図３において上側）が切りかかれてい
て、その切りかかれた箇所にコネクタハウジング３５が
装着される。

【００３４】前記円筒部３３ａの内周面には、環状の凸
部３３ｂが形成されている。円筒部３３ａの内周面には
設定手段としての可動軸受け３６が、周方向に摺動回転
可能に、軸方向に移動不能に取着されている。詳述する
と、可動軸受け３６には、略円柱形状のメタル軸受部３
７と円柱形状のノブ部３８が形成されている。メタル軸
受部３７の外周面は円筒部３３ａの内周面と同径に形成
され、その外周面には前記環状の凸部３３ｂと係合する
環状の凹部３７ａが形成されている。そして、環状の凸
部３３ｂと環状の凹部３７ａが係合するように取着され
た状態で、ノブ部３８は前記円筒部３３ａの開口面に内
側の面が当接するようになっている。即ち、ノブ部３８
を手動で回転させると、メタル軸受部３７が円筒部３３
ａの内周面に対して摺動回転するようになっている。
又、メタル軸受部３７の先端面には、該メタル軸受部３
７の外周面から軸の中心を通って反対側の外周面まで貫
通する２面巾凹部３７ｂが形成されている。

【００３５】ハウジングカバー３４は、前記ハウジング
３３と対向する側に大径凹部３４ａが凹設され、その大
径凹部３４ａの中央部に中径凹部３４ｂが凹設されてい
る。中径凹部３４ｂの中央部には、図４に示すＡ−Ａ断
面図のように、２面巾凹部３４ｃが凹設されている。２
面巾凹部３４ｃの壁面であって、前記可動軸受け３６に
相対向する位置には、貫通孔３４ｄが形成されている。

【００３６】前記ハウジング３３と前記コネクタハウジ
ング３５との内周面側には、円環状に形成されたステー
タ３９が配設され、そのステータ３９は前記コネクタハ
ウジング３５に設けられた給電ターミナル４０に公知の
方法で接続されている。

【００３７】前記ステータ３９の内周側には、ロータと
してのマグネットロータ４１が回転可能に配設されてい
る。マグネットロータ４１は、公知の方法で磁極が形成
された略筒状のマグネット部４２と該マグネット部４２
の内周面に固着された合成樹脂性のカラム部４３とから
構成されている。そして、マグネット部４２の先端から
前方（図中、左方）に突出したカラム部４３は、転がり
軸受４４の内輪と連結固定されている。転がり軸受４４
の外輪は前記ハウジングカバー３４の大径凹部３４ａの
内側面に対して固定されている。カラム部４３の内周面
には雌ネジ４３ａが形成され、該雌ネジ４３ａには規制
部材及び係止部材としての中間シャフト４５が螺合され
ている。中間シャフト４５の先端部外周面の前記２面巾
凹部３４ｃと対応した位置には、図４に示すＡ−Ａ断面
図のように該２面巾凹部３４ｃに内接する２面巾部４５
ａが形成されている。又、中間シャフト４５の後端部内
周面には軸受凹部４５ｂが形成され、その軸受凹部４５
ｂは前記可動軸受け３６のメタル軸受部３７の外周面に
対して摺動回転可能に且つ軸線方向に移動可能に支持さ
れている。従って、中間シャフト４５は２面巾凹部３４
ｃに対して回転不能且つ軸線方向に移動可能に支持され
る。又、前記マグネットロータ４１は、前記転がり軸受
４４に支持されていることと、中間シャフト４５と螺合
していることから回転可能で軸方向に移動不能に支持さ
れる。

【００３８】出力軸４６は、その中央部分にネジ部４６
ａが所定の長さに渡って形成され、その一基端部に２面
巾部４６ｂが形成されている。前記出力軸４６は、前記
ハウジングカバー３４の貫通孔３４ｄから嵌挿され、そ
の２面巾部４６ｂが前記メタル軸受部３７の２面巾凹部
３７ｂに嵌合されている。従って、出力軸４６は前記可
動軸受け３６に対して回転不能且つ軸線方向に移動可能
に支持されている。前記ネジ部４６ａは前記中間シャフ
ト４５の内周面に形成された雌ネジに螺合されている。

【００３９】従って、マグネットロータ４１が正逆回転
すると、該カラム部４３と螺合している中間シャフト４
５は、２面巾凹部３４ｃにて回転が規制され、出力軸４
６と一体的に前後方向（図３において左右方向）に移動
する。又、可動軸受け３６が正逆回転されると、中間シ
ャフト４５に対して出力軸４６が回転し、同中間シャフ
ト４５に対して出力軸４６が前後方向（図３において左
右方向）に移動する。

【００４０】このように構成された光軸調整装置３１
は、自動光軸調整機能と手動光軸調整機能の２つの機能
を備えている。 「自動光軸調整」光軸調整装置３１は、給電ターミナル
４０に図示しない電源装置よりパルス駆動電源が供給さ
れると、ステータ３９がそのパルス駆動電源に基づいて
回転磁界を発生する。すると、その回転磁界に応じてマ
グネットロータ４１が正逆回転する。すると、マグネッ
トロータ４１のカラム部４３と螺合している中間シャフ
ト４５は、２面巾凹部３４ｃにて回転が規制されるた
め、出力軸４６と一体的に前後方向（図３において左右
方向）に移動する。従って、車両の前後の傾きに応じて
パルス駆動電源を供給するようにすれば、自動で出力軸
４６が図２において左右に移動する。すると、その移動
距離に応じて反射鏡２が上下方向に傾き、光源バルブ３
に基づく光軸が上下に可変する。尚、このときの出力軸
４６の基本位置、即ち反射鏡２の基本位置は中間シャフ
ト４５の軸受凹部４５ｂの底部がメタル軸受部３７の先
端面に当接している位置であって、中間シャフト４５及
び出力軸４６は該中間シャフト４５の上面が２面巾凹部
３４ｃの底部に当接する位置まで移動することができ
る。

【００４１】「手動光軸調整」反射鏡２の基本位置を設
定する場合は、軸受凹部４５ｂの底部がメタル軸受部３
７の先端面に当接している状態で、可動軸受け３６のノ
ブ部３８を手動にて正逆回転させる。すると、２面巾凹
部３４ｃに回転不能に支持された中間シャフト４５に対
して出力軸４６が回転するため、中間シャフト４５に対
して出力軸４６が前後方向（図３において左右方向）に
移動する。従って、軸受凹部４５ｂの底部がメタル軸受
部３７の先端面に当接している状態での出力軸４６の基
本位置が前後方向（図３において左右方向）に変位し、
出力軸４６が「自動光軸調整」にて移動する範囲が同様
に変位する。その結果、反射鏡２の基本位置が設定され
る。

【００４２】次に、上記のように構成した光軸調整装置
の特徴を以下に記載する。 （１）上記第２の実施の形態では、出力軸４６及び中間
シャフト４５を支持する可動軸受け３６が中間シャフト
４５の内周面に摺接して設けられているため、中間シャ
フト４５の外周側に設けられたマグネットロータ４１の
外周面積を確保しながら、軸線方向の小型化が図られて
いる。しかも、この光軸調整装置（ステッピングモー
タ）３１では、出力軸４６の軸線上に該出力軸４６の基
本位置を設定するための可動軸受け３６が配設されてい
るため、出力軸４６の基本位置を設定可能とするために
周方向に大型化してしまうことはない。

【００４３】（２）又、この光軸調整装置（ステッピン
グモータ）４６では、出力軸４６の基本位置を設定する
ための設定手段として出力軸４６及び中間シャフト４５
を支持する可動軸受け３６を利用するため、軸線方向の
小型化及び部品点数の低減による低コスト化を図りなが
ら、出力軸４６の基本位置を設定することができる。

【００４４】（３）上記第２の実施の形態では、ロータ
がマグネットロータ４１である永久磁石型のステッピン
グモータに具体化したため、ステータ３９が励磁されて
いなくてもマグネットロータ４１は保持トルクを有す
る。従って、ステータ３９が励磁されていないときに、
車両の振動等によりマグネットロータ４１が回転してし
まうことはない。

【００４５】（第３の実施の形態）以下、本発明を車両
用ヘッドライトの光軸調整装置に具体化した第３の実施
の形態を図５に従って説明する。尚、本実施の形態の光
軸調整装置（ステッピングモータ）５１は、上記第１の
実施の形態と同様に図２に示す車両用ヘッドライト１に
装着される。

【００４６】図５は、前記光軸調整装置（ステッピング
モータ）５１の縦側断面を示す。ケース５２は、ハウジ
ング５３とハウジングカバー５４とから構成されてい
る。ハウジング５３は有底筒状に形成され、その底部中
央には円筒状に後方に膨出した凹部５３ａが形成されて
いる。凹部５３ａの底部中央には貫通孔５３ｂが形成さ
れている。ハウジング５３はその一側（図５において上
側）が切りかかれていて、その切りかかれた箇所にコネ
クタハウジング５５が装着される。

【００４７】前記凹部５３ａの底部には、ナット５６が
回転不能に収容され固着されている。又、該凹部５３ａ
には、ナット５６の一側面に円筒状のメタル軸受５７が
固着されている。そして、設定手段及び当接部材として
のボルト５８は前記貫通孔５３ｂから嵌挿され、ナット
５６に螺合され、そのネジ先端部分５８ａがメタル軸受
５７の内周面に介在される。従って、ボルト５８を回転
させると、ネジ先端部分５８ａがメタル軸受５７の内周
面を前後方向（図５において左右方向）に移動する。

【００４８】ハウジングカバー５４は、前記ハウジング
５３の対向する側に大径凹部５４ａが凹設され、その大
径凹部５４ａの中央部に小径凹部５４ｂが凹設されてい
る。小径凹部５４ｂの壁面であって前記ハウジング５３
の貫通孔５３ｂに相対向する位置には、貫通孔５４ｃが
形成されている。小径凹部５４ｂには、前記貫通孔５４
ｃを囲むようにガイド筒５４ｄが前記ハウジング５３の
貫通孔５３ｂ側に向かって延出形成されている。ガイド
筒５４ｄの内周面は６角形の案内溝５４ｅが形成されて
いる。

【００４９】前記ハウジング５３と前記コネクタハウジ
ング５５との内周面側には、円環状に形成されたステー
タ５９が配設され、そのステータ５９は前記コネクタハ
ウジング５５に設けられた給電ターミナル６０に公知の
方法で接続されている。

【００５０】前記ステータ５９の内周側には、ロータと
してのマグネットロータ６１が回転可能に配設されてい
る。詳述すると、マグネットロータ６１は、公知の方法
で磁極が形成された略筒状のマグネット部６２と該マグ
ネット部６２の内周面に固着された合成樹脂性のカラム
部６３とから構成されている。そして、マグネット部６
２の先端から前方（図中、左方）に突出したカラム部６
３は、転がり軸受６４の内輪と連結固定されている。転
がり軸受６４の外輪は前記ハウジングカバー５４の大径
凹部５４ａの内側面に対して固定されている。又、前記
カラム部６３の後端部内周面には軸受凹部６３ａが形成
され、その軸受凹部６３ａは前記メタル軸受５７の外周
面に対して摺動回転可能に支持されている。従って、マ
グネットロータ６１は転がり軸受６４及びメタル軸受５
７に対して回転可能且つ軸線方向に移動不能に支持され
る。

【００５１】出力軸６５は、その中央部分にネジ部６５
ａが所定の長さに渡って形成され、前記案内溝５４ｅと
対応した位置には該案内溝５４ｅと回転方向に係合する
回転止め６６が一体的に設けられている。前記出力軸６
５は、ハウジングカバー５４の貫通孔５４ｃから嵌挿さ
れ、その基端部が前記メタル軸受５７に嵌挿されてい
る。従って、出力軸６５は前記メタル軸受５７と前記案
内溝５４ｅによりケース５２に対して回転不能且つ軸線
方向に移動可能に支持される。前記出力軸６５のネジ部
６５ａは前記カラム部６３の内周面に形成された雌ネジ
６３ｂに螺合されている。尚、本実施の形態では、前記
ボルト５８と回転止め６６が規制部材を構成している。

【００５２】従って、マグネットロータ６１が正逆回転
すると、該カラム部６３と螺合している出力軸６５は、
回転止め６６にて回転が規制され、前後方向（図５にお
いて左右方向）に移動する。

【００５３】このように構成された光軸調整装置５１
は、自動光軸調整機能と手動光軸調整機能の２つの機能
を備えている。 「自動光軸調整」光軸調整装置５１は、給電ターミナル
６０に図示しない電源装置よりパルス駆動電源が供給さ
れると、ステータ５９がそのパルス駆動電源に基づいて
回転磁界を発生する。すると、その回転磁界に応じてマ
グネットロータ６１が正逆回転する。すると、マグネッ
トロータ６１のカラム部６３と螺合している出力軸６５
は、回転止め６６にて回転が規制されるため、前後方向
（図５において左右方向）に移動する。従って、車両の
前後の傾きに応じてパルス駆動電源を供給するようにす
れば、自動で出力軸４９が図２において左右方向に移動
する。すると、その移動距離に応じて反射鏡２が上下方
向に傾き、光源バルブ３に基づく光軸が上下に可変す
る。尚、このときの出力軸６５の基本位置、即ち反射鏡
２の基本位置は出力軸６５の基端部がボルト５８のネジ
先端部分５８ａに当接している位置であって、出力軸６
５は回転止め６６が案内溝５４ｅの終端、即ち小径凹部
５４ｂの底面に当接するまで移動することができる。

【００５４】「手動光軸調整」反射鏡２の基本位置を設
定する場合は、まず電源装置よりパルス駆動電源を供給
し、出力軸６５を回転止め６６が案内溝５４ｅの終端、
即ち小径凹部５４ｂの底面に当接している状態とする。
次に、ボルト５８をレンチ等を使用し手動にて正逆回転
させる。すると、ボルト５８のネジ先端部分５８ａがメ
タル軸受５７の内周面を前後方向（図５において左右方
向）に移動する。次に、電源装置よりパルス駆動電源を
供給し、出力軸６５をその基端部がボルト５８のネジ先
端部分５８ａに当接する状態とする。すると、ボルト５
８のネジ先端部分５８ａがメタル軸受５７の内周面を移
動した分だけ、出力軸６５の基本位置が変位し、反射鏡
２の基本位置が設定される。

【００５５】次に、上記のように構成した光軸調整装置
の特徴を以下に記載する。 （１）上記第３の実施の形態では、出力軸６５及びマグ
ネットロータ６１を支持するメタル軸受５７が該カラム
６３の内周面に摺接して設けられているため、カラム部
６３の外周に設けられたマグネット部６２の外周面積を
確保しながら、軸線方向の小型化が図られている。しか
も、この光軸調整装置（ステッピングモータ）５１で
は、出力軸６５の軸線上に該出力軸６５の基本位置を設
定するためのボルト５８が配設されているため、出力軸
６５の基本位置を設定可能とするために周方向に大型化
してしまうことはない。

【００５６】（２）又、この光軸調整装置（ステッピン
グモータ）５１では、出力軸６５の基本位置を設定する
ためのボルト５８をそのネジ先端部分５８ａが出力軸６
５及びマグネットロータ６１を支持するメタル軸受５７
の内周面に介在するように配設するため、軸線方向の小
型化を図りながら、出力軸６５の基本位置を設定するこ
とができる。

【００５７】（３）上記第３の実施の形態では、出力軸
６５の基本位置を設定する際に、出力軸６５を回転止め
６６が案内溝５４ｅの終端、即ち小径凹部５４ｂの底面
に当接している状態として、ボルト５８を回転させて移
動させるため、ボルト５８のネジ先端部分５８ａが出力
軸６５を無理に押し込むことはない。従って、ボルト５
８が出力軸６５の一端を押圧して破損させてしまうこと
はない。

【００５８】（４）上記第３の実施の形態では、ロータ
がマグネットロータ６１である永久磁石型のステッピン
グモータに具体化したため、ステータ５９が励磁されて
いなくてもマグネットロータ６１は保持トルクを有す
る。従って、ステータ５９が励磁されていないときに、
車両の振動等によりマグネットロータ６１が回転してし
まうことはない。

【００５９】尚、本発明の実施の形態は上記のものに限
定されるものではなく、以下のように実施してもよい。 ○上記各実施の形態のメタル軸受部１３，３７及びメタ
ル軸受５７は、例えば樹脂性の軸受等に変更してもよ
い。

【００６０】○上記各実施の形態では、車両用ヘッドラ
イトの光軸調整装置６，３１，５１に具体化したが、マ
グネットロータ１７，４１，６１の回転により出力軸
７，４６，６５が移動する範囲を、手動にて変更する必
要がある他の装置に具体化してもよい。

【００６１】○上記各実施の形態では、ロータがマグネ
ットロータ１７，４１，６１である永久磁石型のステッ
ピングモータに具体化したが、例えばロータが歯車状に
形成される可変レラクタンス型のステッピングモータ
等、他のステッピングモータに具体化してもよい。

【００６２】上記各実施の形態から把握できる請求項に
記載した以外の技術的思想を以下にその効果とともに記
載する。 ○請求項１乃至５のいずれか１項に記載のステッピング
モータにおいて、前記ロータは、マグネットロータであ
ることを特徴とするステッピングモータ。このようにす
ると、ロータがマグネットロータであるため、ステータ
が励磁されていなくても保持トルクを有する。

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、小型化及び低コスト化
を図りながら、モータの出力軸が移動可能な範囲を設定
することができるステッピングモータ、光軸調整装置及
びその設定方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の光軸調整装置の要部断面
図。

【図２】車両用ヘッドライトの要部断面図。

【図３】第２の実施の形態の光軸調整装置の要部断面
図。

【図４】図３におけるＡ−Ａ断面図。

【図５】第３の実施の形態の光軸調整装置の要部断面
図。

【符号の説明】

７，４６，６５…出力軸、８，３２，５２…ケース、１
２，３６…可動軸受け、２１…位置決め用ナット、１
７，４１，６１…マグネットロータ、１５，３９，５９
…ステータ、４５…中間シャフト、５７…メタル軸受、
５８…ボルト、６６…回転止め、７ａ，４６ａ，６５ａ
…ネジ、１９ｂ，４３ａ，６３ｂ…雌ネジ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｋ 37/14 ５３５ Ｂ６０Ｑ 1/06 Ｄ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース（８，３２，５２）内に配設さ
   れ、回転磁界を発生するステータ（１５，３９，５９）
   と、 前記ステータ（１５，３９，５９）内に回転可能に配設
   され、該ステータ（１５，３９，５９）が発生する回転
   磁界に基づいて回転するロータ（１７，４１，６１）
   と、 前記ロータ（１７，４１，６１）内に配設され、該ロー
   タ（１７，４１，６１）の回転に基づいて該ロータ（１
   ７，４１，６１）の回転軸線方向に直線移動する出力軸
   （７，４６，６５）と、 前記ロータ（１７，４１，６１）内の回転軸線方向の一
   端側に配設され、該ロータ（１７，４１，６１）の回転
   軸線方向の一端側を回転可能に支持するとともに、前記
   出力軸（７，４６，６５）の一端を軸線方向に移動可能
   に支持する軸受（１２，３６，５７）と、 前記出力軸（７，４６，６５）の直線移動の範囲を規制
   する規制部材（２１，４５，５８，６６）とを備えたス
   テッピングモータにおいて、 前記規制部材（２１，４５，５８，６６）にて規制され
   る前記出力軸（７，４６，６５）の移動範囲を変更する
   ための設定手段（１２，４６，５８）を該出力軸（７，
   ４６，６５）の軸線上に設けたことを特徴とするステッ
   ピングモータ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のステッピングモータに
   おいて、 前記規制部材（２１，４５）は、 前記出力軸（７，４６）の外周面に形成される雄ネジ
   （７ａ，４６ａ）に螺合されるとともに前記ケース
   （８，３２）に対して該出力軸（７，４６）の軸線方向
   に所定の範囲移動可能且つ回転不能に設けられ、前記ロ
   ータ（１７，４１）の回転に基づいて前記出力軸（７，
   ４６）と共に軸線方向に移動する係止部材（２１，４
   ５）であり、 前記設定手段（１２，３６）は、 前記ケース（８，３２）に対して回転可能に支持された
   前記軸受（１２，３６）であって、その軸受（１２，３
   ６）は前記出力軸（７，４６）を連れ回りさせるもので
   あることを特徴とするステッピングモータ。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のステッピングモータに
   おいて、 前記出力軸（６５）は、前記ロータ（６１）の内周面に
   形成した雌ネジ（６３ｂ）と螺合される雄ネジ（６５
   ａ）が形成され、 前記規制部材（５８，６６）は、 前記出力軸（６５）に設けられるとともに前記ケース
   （５２）に対して該出力軸（６５）の一方の軸線方向に
   所定の位置まで移動可能且つ回転不能に支持された回転
   止め（６６）と、 前記軸受（５７）に軸線方向に移動可能に設けられ、前
   記出力軸（６５）の軸線方向への移動を前記出力軸（６
   ５）の一端に当接して規制する当接部材（５８）とから
   なり、 前記設定手段（５８）は、前記当接部材（５８）である
   ことを特徴とするステッピングモータ。
4. 【請求項４】 請求項２に記載のステッピングモータに
   おいて、 前記ロータ（１７）は、内周面に前記出力軸（７）の雄
   ネジ（７ａ）と螺合される雌ネジ（１９ｂ）が形成さ
   れ、 前記係止部材（２１）は、前記出力軸（７）の雄ネジ
   （７ａ）に対する摩擦トルクがロータ（１７）より大き
   い螺合部材（２１）であることを特徴とするステッピン
   グモータ。
5. 【請求項５】 請求項２に記載のステッピングモータに
   おいて、 前記ロータ（４１）は、内周面に前記出力軸（４６）の
   雄ネジ（４６ａ）より径の大きい雌ネジ（４３ａ）が形
   成され、 前記係止部材（４５）は、その外周面が前記ロータ（４
   １）の雌ネジ（４３ａ）に螺合されるとともに、その内
   周面が前記出力軸（４６）の雄ネジ（４６ａ）に螺合さ
   れる中間シャフト（４５）であることを特徴とするステ
   ッピングモータ。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
   ステッピングモータを備えた光軸調整装置。
7. 【請求項７】 請求項３に記載のステッピングモータに
   おける出力軸（６５）の移動範囲を設定する移動範囲設
   定方法において、 前記出力軸（６５）の一端が前記当接部材（５８）に当
   接していない状態に移動させた後、該当接部材（５８）
   を所望の位置に移動させ固定させることにより移動可能
   な範囲を設定する移動範囲設定方法。