JP3883356B2 - リフレクター可動型自動車用ヘッドランプ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源を装着したリフレクターがエイミング機構によってランプボディに対し傾動可能に支持されたリフレクター可動型の自動車用ヘッドランプに係わり、特に、エイミング機構構成部材であるエイミングスクリューを合成樹脂で構成したリフレクター可動型の自動車用ヘッドランプに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の自動車用ヘッドランプは、図15に示すように、光源を装着一体化した合成樹脂製リフレクター2が合成樹脂製ランプボディ1の前面側において、1個の傾動支点である玉継ぎ手と、2本のエイミングスクリューにそれぞれ螺合して軸方向に進退可能な移動支点である2個のナット部材とから構成されたエイミング機構によって支持されている。
【0003】
即ち、エイミングスクリュー4は、ランプボディ1に設けられたスクリュー挿通孔1aに回転可能に支承されるとともに、ランプボディ1の前方に延出するエイミングスクリュー4のねじ部4aには、リフレクター2に延出形成されたブラケット2aに取着された合成樹脂製ナット部材5が螺合している。そして、エイミングスクリュー4を回動することで、ナット部材5がエイミングスクリュー4に沿って進退し、玉継手と他のエイミングスクリューに螺合するナット部材とを結ぶ傾動軸周りにリフレクター2が傾動し、これによってランプの光軸を調整できる。
【0004】
エイミングスクリュー4は金属製で、その後端部には冠状歯車7が一体に形成されており、ドライバーDを使ってエイミングスクリュー4を回動操作できる。また、ランプボディ1の後方からスクリュー挿通孔1aに挿通されたエイミングスクリュー4は、プッシュオンフィクス8によって前後方向に弾性支持されて位置決め固定されている。
【0005】
また、エイミングスクリュー4を回転可能に支承するスクリュー挿通孔1aには、シール材であるOリング9が介装されて、エイミングスクリュー4の回転支承部における防水がとられている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した従来技術では、エイミングスクリュー4が金属製のため、エイミング機構やヘッドランプの重量を低減する上で限界があった。そこで、近年では、ヘッドランプの軽量化を図るために、エイミングスクリューを合成樹脂で構成するという提案がなされている。
【0007】
ところが、エイミングスクリュー4を合成樹脂で構成した場合には、次のような問題があって、実際に合成樹脂製エイミングスクリューを用いるまでに至っていないのが実状である。
【0008】
即ち、図15符号Wに示すように、片持支持されたエイミングスクリュー4の先端側にリフレクタの重量が作用して、エイミングスクリュー4の基端部側が曲げを受けて変形しやすく、耐久性に難がある。
【0009】
また、リフレクタ側ブラケット2aに装着されたナット部材5は、ブラケット2aに対し多少揺動できるように構成されているが、ブラケット2aとナット部材5間の装着部に生じる応力を確実になくすことはできない。このため、エイミングスクリュー4の回動に伴ってナット部材5がスクリューに沿って進退する際に、ナット部材5とブラケット2a間の装着部に生じる応力によってリフレクタ2やエイミングスクリュー4が変形し、適正なエイミングができないおそれがある等の問題もあった。
【0010】
本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、合成樹脂製エイミングスクリューを用いて適正なエイミングを可能とするリフレクター可動型自動車用ヘッドランプを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するために、請求項1に係るリフレクター可動型自動車用ヘッドランプにおいては、容器状の合成樹脂製ランプボディと、灯室を画成するべく前記ランプボディの前面開口部に組み付けられた合成樹脂製前面レンズと、前記灯室に収容された、光源を装着したリフレクターと、前記ランプボディとリフレクター間に介装されて、前記リフレクターをランプボディに対し傾動可能に支持するエイミング機構とを備え、
前記エイミング機構は、前記リフレクターの傾動支点を構成するエイミング支点と、前記ランプボディに設けられたスクリュー挿通孔に回転可能に支承されて前方に延出する合成樹脂製エイミングスクリューと、前記リフレクターに延出形成されたブラケットに装着されるとともに、前記エイミングスクリューに螺合し、エイミングスクリューの回動に連係して前後進退する合成樹脂製ナット部材とから構成されたリフレクター可動型自動車用ヘッドランプであって、
前記ランプボディに、前記ナット部材を担持しかつ前後方向摺動可能に支持するナット摺動ガイドを一体に延出形成し、
前記ナット部材と前記ブラケットとの装着部に、ナット部材の進退に伴って前記装着部に生ずる応力を解放する玉継手構造の応力解放手段を設けるようにした。
(作用)ランプボディに一体形成されたナット摺動ガイドが、エイミングスクリューに螺合するナット部材(に作用するリフレクターの重量)を担持するので、合成樹脂製エイミングスクリューにはリフレクターの重量による曲げモーメントが作用しない。
また、ナット部材の進退に伴ってリフレクターがランプボディに対し傾動する際や、光源の発熱に起因してリフレクターが熱膨張する際等に、ナット部材とブラケットとの装着部(エイミングスクリューとリフレクター間)に発生しようとする応力は、ナット部材とブラケットとの装着部に設けられた玉継手構造の応力解放手段によって解放される。
また、エイミングスクリューの回動に伴って前後方向に進退するナット部材は、ナット摺動ガイドによって、エイミングスクリューに沿った方向にガイドされるので、ナット部材とエイミングスクリューとの螺合部の摩擦トルクが一定に保持される。
また、請求項1においては、前記ブラケットとナット部材との装着部を、前記ナット部材の前記エイミング支点に臨む側面に突設した玉部側の略球状の係合突起と、前記ブラケットに設けられた、前記係合突起が係合する上下または左右に延在する玉受部側の係合孔で構成し、
前記係合突起と係合孔を、係合方向に相対摺動可能で、前記エイミング支点と前記エイミングスクリューを含む平面に沿って相対揺動可能で、かつ前記係合孔の周方向に相対回動可能な玉継手構造の応力解放手段で構成するようにした。
(作用)例えば、図13に示すように、エイミングスクリュー30の回動に伴って、ナット部材130は、矢印Aに示すように、スクリュー30に沿って前後進退(直線運動)し、一方、リフレクター14(のブラケット150aの係合孔152)は、矢印Bに示すように、エイミング支点P(垂直傾動軸Ly)周りに回転(傾動)する。このため、移動軌跡が異なる両者(直線運動をするナット部材130と回転運動をするブラケット150a)間の係合部(係合突起135と係合孔152)である装着部には、移動軌跡の差(ずれ)相当の応力が発生することになる。
しかし、ナット部材130のスクリュー30に沿った前後進退動作に伴って、ナット部材130側の係合突起135とブラケット150a側の係合孔152が係合方向(図13左右方向である係合孔152延在方向)に相対摺動して、ナット部材130とブラケット150a間の装着部における、エイミング支点Pを通る水平傾動軸Lxに沿った方向のずれδに対応する引張応力(圧縮応力)を解放する。
また、係合突起135と係合孔152が水平方向に相対揺動して、ナット部材130とブラケット150a間の装着部における、係合孔152の延在方向L2と係合突起135の突出方向L3の角度ずれθに対応するトルクを解放する。即ち、リフレクタ14がエイミング支点Pを通る垂直傾動軸Ly周りに傾動する際の、装着部に生じる応力を解放する。
また、係合突起135と係合孔152が係合孔152の周方向に相対回動して、リフレクタ14がエイミング支点Pを通る水平傾動軸Lx周りに傾動する際の、装着部に生じる応力を解放する。
また、光源の発熱が原因でリフレクタ14が熱膨張するなどの場合にも、ナット部材130とブラケット150a間の装着部には、リフレクタ14の変形に伴う応力が生じようとするが、係合突起135と係合孔152から構成された玉継手構造の応力解放手段によって、その応力が解放される。
請求項2においては、請求項1に記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプにおいて、前記エイミングスクリューを、前記エイミング支点と上下方向に離間する位置に配設された上下エイミングスクリューと、前記エイミング支点と左右方向に離間する位置に配設された左右エイミングスクリューと、から構成するようにした。
(作用)上下エイミングスクリューの回動によりナット部材が上下エイミングスクリューに沿って進退し、リフレクターがエイミング支点と左右エイミングスクリューに螺合するナット部材・ブラケット間装着部とを通る水平傾動軸周りに傾動する。
左右エイミングスクリューの回動によりナット部材が左右エイミングスクリューに沿って進退し、リフレクターがエイミング支点と上下エイミングスクリューに螺合するナット部材・ブラケット間装着部を通る垂直傾動軸周りに傾動する。
請求項3においては、請求項1または2に記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプにおいて、前記係合孔を前記エイミングスクリューと平行な隔壁によって2つの孔に画成し、一方、前記係合突起を二股状に分割するとともに、前記二股部を前記隔壁に係合するように前記二股状係合突起をそれぞれの孔に挿入して、係合孔の内周面に係合突起を圧接状態に保持させるように構成した。
(作用)二股状係合突起と係合孔側の隔壁は、係合突起を係合孔に挿入する際のガイドとして作用する。また、係合孔に挿入された係合突起は、係合孔の内周面に圧接状態に保持されて、抜け止めされるとともに、ナット部材とブラケット間の装着部のガタをなくすべく作用する。
また、請求項3において、前記二股状係合突起の対応する外周面に、前記係合孔の内周面にそれぞれ圧接されて、前記係合突起と前記係合孔の相対揺動軸を構成する凸部を設けるように構成してもよい。
このようにすることで、係合孔の内周面に圧接された一対の凸部を通る軸が、係合突起と係合孔の相対揺動軸となって、係合突起と係合孔のスムーズな相対揺動が確保される。これにより、リフレクターがスムーズに傾動し、スムーズなエイミングが可能となる。
請求項4においては、請求項1〜3のいずれかに記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプにおいて、前記ナット部材を、前記エイミングスクリューを覆うように前後に延びて前記エイミング支点側の側面が開口する筒型の摺動ガイド内に収容するとともに、前記摺動ガイドの側面開口部から前記係合突起を突出させ、前記ナット部材の側面に、前記ナット摺動ガイドに圧接状態に摺接する板ばね状弾性延出部を形成するようにした。
(作用)板ばね状弾性延出部がナット摺動ガイドに圧接して、ナット部材はナット摺動ガイド内においてガタなく弾支されるとともに、ナット部材のナット摺動ガイド(エイミングスクリュー)に沿ったスムーズな摺動が確保される。
また、請求項1〜4のいずれかに記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプにおいて、前記スクリュー挿通孔を、ランプボディに一体に形成されランプボディを貫通して前方に延出する筒状部によって構成するとともに、前記筒状部の前方延出端部を、周方向に分割されて半径方向に弾性変形可能で、先端に形成された掛止部がエイミングスクリュー側の凹状係合部に係合してランプボディ後方から挿通したエイミングスクリューを後方に抜け止めする複数の分割揺動片によって構成し、
前記エイミングスクリューを、前記スクリュー挿通孔によって支承される被支承部と、前記被支承部前方の雄ねじ部と、前記被支承部後方の回動操作部とを備え、前記スクリュー挿通孔周縁部に圧接かつ摺接するスカート状の弾性防水リブを一体に形成するように構成してもよい。
そして、このように構成することで、ランプボディの外側からエイミングスクリューをスクリュー挿通孔に押し込むと、筒状部の前方延出端部を構成する分割揺動片が、被支承部に押されて半径方向外方に拡径するように弾性変形して、被支承部が筒状部を貫通し、分割揺動片の掛止部がエイミングスクリュー側の凹状係合部に係合しかつスカート状弾性リブがスクリュー挿通孔周縁部に当接することで、スクリュー挿通孔に対しエイミングスクリューが軸方向に位置決め固定される。
また、エイミングスクリューの被支承部後端側に形成されたスカート状の弾性防水リブは、スクリュー挿通孔の周縁部に圧接かつ摺接し、ランプボディ後方側のスクリュー挿通孔周縁部とエイミングスクリュー被支承部間への水の侵入を阻止するとともに、エイミングスクリューを前後方向に弾性支持する。
また防水リブおよびランプボディはいずれも合成樹脂製で、防水リブとスクリュー挿通孔周縁部間の摺接部では両者の滑動が確保されて、エイミングスクリューの回動を妨げるものでもない。また、合成樹脂製防水リブは、ゴム製のOリングに比べ、水によって劣化しにくい。
この結果、エイミングスクリューに一体に形成されてスクリュー挿通孔の周縁部に圧接かつ摺接するスカート状の弾性防水リブによって、エイミングスクリューは回転支承部において前後方向にガタなく弾性支持されるとともに、エイミングスクリューの回転支承部における防水が確保されるので、エイミングスクリューの回転支承部にプッシュオンフィックス等の弾性部材やOリングなどのシール部材を介装する必要がなくなり、それだけエイミング機構を構成する部品点数が減って、エイミング機構の構成が簡潔となるとともに、エイミング機構の組み付け作業も簡単となる。
また、合成樹脂製防水リブは、長期使用しても水による劣化はなく、エイミングスクリューの回転支承部における長期にわたる弾性支持と防水が保証される。
また、エイミングスクリューの被支承部に、スクリュー挿通孔の内周面に摺接する円環状の第2の弾性防水リブを一体に形成するように構成してもよい。
そして、このように構成することで、エイミングスクリューの被支承部に形成されてスクリュー挿通孔の内周面に摺接する第2の円環状の弾性防水リブは、スクリュー挿通孔内周面に圧接状態に保持されて、エイミングスクリューの回転支承部における防水を確保する。
また、合成樹脂製防水リブは弾性(可撓性)をもつことから、エイミングスクリューの被支承部を筒状部(スクリュー挿通孔)に挿入する際には、第2の防水リブが弾性変形して、エイミングスクリューのスクリュー挿通孔への組付けを妨げず、また第2の防水リブとスクリュー挿通孔内周面間の摺接部が、エイミングスクリューの回動を妨げるものでもない。
また、合成樹脂製の第2の防水リブは、ゴム製のOリングに比べ水によって劣化しにくい。
この結果、エイミングスクリューの回転支承部は、ランプボディ外側のスクリュー挿通孔周縁部における弾性防水リブによる防水手段と、スクリュー挿通孔内部における第2の弾性防水リブによる防水手段の2カ所によって防水がとられているので、それだけエイミングスクリューの回転支承部における防水を確実なものとすることができる。
請求項5においては、請求項1〜4のいずれかに記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプにおいて、前記リフレクタを合成樹脂製とし、前記エイミング支点を、リフレクター側またはランプボディ側のいずれか一方に突設された合成樹脂製の玉部と、他方に形成された、前記玉部が係合可能な合成樹脂製玉受け部とからなる玉継手により構成するようにした。
(作用)エイミングスクリューに加えて、リフレクターと、エイミング支点を構成する玉部と玉受け部からなる玉継手とを合成樹脂製とすることで、エイミング機構全体を合成樹脂で構成できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を、実施例に基づいて説明する。
【0013】
図1〜図13は本発明の第1の実施例を示し、図1は本発明の第1の実施例であるリフレクター可動型の自動車用ヘッドランプの正面図、図2は同ヘッドランプの水平断面図(図1に示す線II−IIに沿う断面図)、図3は同ヘッドランプの縦断面図(図1に示す線III−IIIに沿う断面図)、図4はランプボディ,リフレクタおよびエイミング機構の分解斜視図、図5はエイミングスクリューの拡大側面図、図6はエイミングスクリューの回転支承部の拡大縦断面図、図7はエイミングスクリューの回転支承部を構成する筒状部を示し、(a)は同筒状部の拡大側面図、(b)は同筒状部の拡大正面図、(c)は同筒状部の拡大斜視図、(d)は同筒状部の拡大縦断面図、図8はナット部材とナット係合孔の斜視図、図9はナット部材の斜視図、図10はブラケットとナット部材の装着部の断面図(図2に示す線X−Xに沿う断面図)、図11はブラケットとナット部材の装着部の断面図(図3に示す線XI−XIに沿う断面図)、図12はナット係合孔の断面図(図10に示す線XII−XIIに沿う断面図)、図13はナット部材とナット係合孔間の応力解放作用を説明する説明図である。
【0014】
これらの図において、符号10は、ポリプロピレン樹脂製の容器状ランプボディで、ランプボディ10の前面開口部には前面レンズ12が組み付けられて灯室Sが画成されている。灯室S内には、光源であるバルブ18を装着一体化したリフレクター14が、エイミング機構Eによって傾動可能に設けられている。符号13は、リフレクター14と前面レンズ12間に配置されて、灯室S内を鏡面色に見せるエクステンションリフレクタである。
【0015】
エイミング機構Eは、ランプボディ10とリフレクター14間に介装されたエイミング支点Pを構成する玉継手20と、ランプボディ10に設けられたスクリュー挿通孔10a,10bにそれぞれ回転可能に支承された一対のエイミングスクリュー30,40と、リフレクター14の背面側に突出するブラケット150a,150bにそれぞれ取着されるとともに、エイミングスクリュー30,40のねじ部32,42にそれぞれ螺合してエイミング点を構成する一対のナット部材130,140と、を備えて構成されている。
【0016】
符号22は、リフレクター14の背面に突設されたブラケット150cに装着された合成樹脂製の玉部材で、ランプボディ10の内側に一体に形成された玉受け部24に、この玉部材22の玉部23が支承されて、玉継手20が構成されている。玉受部24は円筒形状で、円筒部の先端側には周方向等間隔に縦スリットが設けられて、玉部23の玉受部24への装脱着ができる。
【0017】
符号230(240)は、ランプボディ10に一体形成された筒型のナット摺動ガイドで、エイミングスクリュー30(40)に螺合するナット部材130(140)は、この摺動ガイド230(240)に担持かつガイドされて、前後方向に進退動作できる。
【0018】
そして、エイミングスクリュー30を回動すると、ナット部材130がエイミングスクリューのねじ部32に沿って進退し、玉継手20とナット部材140を結ぶ垂直傾動軸Ly周りにリフレクター14が傾動する。また、エイミングスクリュー40を回動すると、ナット部材140がエイミングスクリューのねじ部42に沿って進退し、玉継手20とナット部材130を結ぶ傾動軸Lx周りにリフレクター14が傾動する。即ち、エイミングスクリュー30は、ランプの光軸を傾動軸Ly周りに傾動調整する左右エイミングスクリューを構成し、エイミングスクリュー40は、ランプの光軸を水平傾動軸Lx周りに傾動調整する上下エイミングスクリューを構成している。
【0019】
次に、エイミング機構Eを構成する各部材について、詳細に説明する。
【0020】
スクリュー挿通孔10a,10bは、図6,7に示すように、ランプボディ10に一体に形成されて前後方向に延出する円筒形状の筒状部50によって構成されている。筒状部50の前方延出端部50Aには、軸方向に沿って延びるスリット52が周方向等分6カ所に設けられて、スリット52で挟まれた分割揺動片である6個の分割側壁53がそれぞれ半径方向に揺動できるように構成され、各分割側壁53の先端部内側には、半径方向内側に突出する掛止部54が形成されている。
【0021】
また、筒状部50の後方延出部50Bの延出量は、図6に示すように、ランプボディ10に沿って配設したエイミングスクリュー回動操作用のドライバDの先端部を担持できる大きさに形成されている。また、ドライバDの先端部が当接する後方延出部50Bの上側面には、平坦面51が形成されており、ドライバDを回動する際に、ドライバDの先端部が筒状部50外周面に沿って滑動しないようになっている。
【0022】
一方、エイミングスクリュー30(40)は、図5,6に示すように、雄ねじ部32(42)の形成された前端側のスクリュー本体31(41)は勿論のこと、後端の冠状歯車部35(45)を含む全体が、例えばポリアセタール樹脂等の合成樹脂で構成されている。
【0023】
符号34(44)は、エイミングスクリュー30(40)のうち、筒状部50によって支承される部位、即ち被支承部で、この被支承部34(44)の後端側には、筒状部50の後方延出部の端面50bに当接する冠状歯車部35(45)が一体に形成されており、被支承部34(44)の前端寄りには、筒状部50の前方延出部50Aの掛止部54に係合する凹状係合部である係合溝36(46)が周設されている。そして、このエイミングスクリュー30(40)における歯車部35(45)の付根側が筒状部50の後端面50bに当接し、かつ係合溝36(46)前端側の段差部36a(46a)が筒状部50の前端面50aに係合することで、エイミングスクリュー30(40)はスクリュー挿通孔10a(10b)に対し軸方向に位置決め固定される。
【0024】
冠状歯車部35(45)の歯35a(45a)は、前方(ランプボディ10に臨む側)に設けられており、図6に示すように、ランプボディ10に沿って配設したエイミングスクリュー回動操作用のドライバDの先端部を筒状部50の平坦面51に当接させると、ドライバDの歯が冠状歯車部35(45)の歯35a(45a)にちょうど噛み合って、ドライバD側の回転力が冠状歯車部35(45)側に伝達されるようになっている。
【0025】
また、エイミングスクリュー30(40)の後端部(冠状歯車部35(45)の後方)には、外形が断面正六角形で、端面に角溝37a(47a)の設けられた回動操作部37(47)が一体に形成されており、ドライバDに代えて、スパナなどの工具を使ってエイミングスクリュー30(40)を回動操作することもできる。
【0026】
また、エイミングスクリュー30(40)の冠状歯車部35(45)の付け根寄りには、筒状部50の後端面50bに摺接するスカート状の第1の弾性防水リブ35b(45b)が設けられている。この第1の弾性防水リブ35b(45b)は、筒状部50の後端面50bに圧接状態に保持されて、エイミングスクリュー30(40)の回転支承部における防水を確保するべく作用する。
【0027】
また、この第1の弾性防水リブ35b(45b)の圧接力は、エイミングスクリュー30(40)を軸方向に弾性支持して、エイミングスクリュー30(40)が回転支承部においてがたつかないように保持する。
【0028】
また、この合成樹脂製の第1の弾性防水リブ35b(45b)は適度の弾性(可撓性)をもつとともに、合成樹脂製の筒状部50の後端面50bが平滑面であることから、第1の防水リブ35b(45b)と筒状後端面50b間の摺接部が、エイミングスクリュー30(40)の回動を妨げるものではない。
【0029】
また、エイミングスクリューの被支承部34(44)には、筒状部50(スクリュー挿通孔10a,(10b))の内周面に摺接する円環状の第2の弾性防水リブ34a(44a)が一体に形成されている。第2の防水リブ34a(44a)の外径は、スクリュー挿通孔10a(10b)の内径よりわずかに大きく形成されて、防水リブ34a(44a)の先端部が常にスクリュー挿通孔10a(10b)の内周面に圧接されるようになっている。
【0030】
被支承部34(44)の外周面における弾性防水リブ34a(44a)の両側には、防水リブ34a(44a)に沿って延びる環状溝34b(44b)が形成されて、エイミングスクリューの被支承部34(44)とスクリュー挿通孔10a(10b)間における隙を拡げることなく、弾性防水リブ34a(44a)の半径方向の突出量を大きくすることで、弾性防水リブ34a(44a)の弾性(可撓性)が高められ、これによって弾性防水リブ34a(44a)とスクリュー挿通孔10a(10b)内周面との間に適度の圧接力が作用するようになっている。
【0031】
即ち、環状溝34b(44b)を設けないと、弾性防水リブの突出量(半径方向高さ)がそれだけ小さく、弾性(可撓性)が不十分なため、弾性防水リブとスクリュー挿通孔内周面との間に過大な圧接力が作用し、エイミングスクリューの回動トルクが大きくなって、エイミングスクリューをスムーズに回動させたり、エイミングスクリューをスムーズにスクリュー挿通孔に挿着できないおそれがある。また、弾性防水リブ34a(44a)の弾性(可撓性)を高めるには、被支承部34(44)とスクリュー挿通孔10a,(10b)間の隙を拡げて防水リブの突出量を大きくすればよいが、この隙が大きくなるに従って防水性が低下し、かつ回転支承部におけるがたも大きくなるため、好ましいことではない。
【0032】
そこで、本実施例では、防水リブ34a(44a)の付け根に沿って環状溝34b(44b)を形成し、被支承部34(44)とスクリュー挿通孔10a(10b)内周面間における隙を拡げることなく、即ち防水性を低下させることなく、弾性防水リブ34a(44a)の突出量を大きくして、弾性防水リブ34a(44a)とスクリュー挿通孔10a(10b)内周面間に生じる圧接力や摺動摩擦抵抗を軽減するようになっている。したがって、エイミングスクリュー30(40)のスムーズな回動と、エイミングスクリュー30(40)のスクリュー挿通孔10a(10b)へのスムーズな挿着が可能となっている。
【0033】
また、防水リブ34a(44a)は、軸方向に2カ所並設されており、防水リブ34a(44a)とスクリュー挿通孔10a(10b)内周面間の円環状の摺接部が2段となって、それだけエイミングスクリュー30(40)の回転支承部における防水性が高められている。
【0034】
次に、エイミングスクリュー30,40をランプボディ10の筒状部50(スクリュー挿通孔10a,10b)に組み付ける方法について説明する。
【0035】
まず、エイミングスクリュー30(40)をランプボディ10の後方側からスクリュー挿通孔10a(10b)に押し込む。スクリュー挿通孔10a(10b)より孔径の小さい外径の雄ねじ部32(42)は、スムーズにスクリュー挿通孔10a(10b)に挿通される。スクリュー挿通孔10a(10b)の孔径よりわずかに小さい外径である被支承部34(44)の前端部が、筒状部50の前方延出端部を構成する分割揺動片(分割側壁)53の掛止部54に当たると、分割揺動片53は、被支承部34(44)の前端部に押されて半径方向外方に拡径するように弾性変形して、被支承部34(44)が前進する。そして、分割揺動片(分割側壁)53の掛止部54がエイミングスクリュー(被支承部)側の係合溝36(46)に係合し、かつ被支承部34(44)後端に設けられている弾性防水リブ35b(45b)が筒状部後端面50bに当接(圧接)することで、スクリュー挿通孔10a(10b)に対しエイミングスクリュー30(40)が軸方向に位置決め固定された状態となる。
【0036】
次に、エイミングスクリュー30(40)に螺合するナット部材130(140)と、ナット部材130(140)を担持するとともに、摺動可能に支持するナット摺動ガイド230(240)と、ナット部材130(140)が装着されるブラケット150a,150b側の係合孔152のそれぞれの構造について、説明する。
【0037】
ナット摺動ガイド230(240)は、図1,4,10,11に示されるように、エイミングスクリュー30(40)を覆うように前後に延びて、エイミング支点P側の側面が開口する矩形筒型に形成され、ナット摺動ガイド230は、ランプボディ10を正面視した右上に、ナット摺動ガイド240は、ランプボディ10を正面視した左下に設けられている。
【0038】
そして、側面開口部232(242)の形成されていない側壁の内側には、ナット部材130(140)を直接ガイドするための前後に延びるリブ234(244)が形成されている。符号234a(244a)は横リブ、符号234b(244b)は縦リブである。
【0039】
一方、ナット部材130(140)は、図4,8,9,10,11に示されるように、エイミングスクリュー30(40)に螺合する雌ねじ部132(142)が形成され、摺動ガイド230(240)内に収容できる矩形ブロック状に形成されたナット部材本体131(141)と、ナット部材本体131(141)の側面に突出形成され、ブラケット150a(150b)側の係合孔152に係合可能な係合突起135(145)とから構成されている。
ナット部材130(140)の係合突起135(145)の形成されていない側面には、ナット摺動ガイド230(240)側のリブ234(244)の先端部にそれぞれ圧接状態に摺接する断面L字型の板ばね状弾性延出部133(143)が形成されており、板ばね状弾性延出部133(143)がリブ234(244)に圧接して、ナット部材130(140)はナット摺動ガイド230(240)内において弾支される。
【0040】
また、ナット部材130(140)の上側面(図8に示す形態における上側面)には、リブ234(244)に当接するコ字枠134(144)が形成されるとともに、ナット摺動ガイド230(240)の側面開口部232(242)の縁部に、このコ字枠134(144)とナット部材本体131(141)との段差部134a(144a)、および弾性延出部133(143)とナット部材本体131(141)との段差部133a(143a)が係合するように構成されており、ナット摺動ガイド230(240)内のナット部材130(140)は、弾性延出部133(143)のばね付勢力によってナット摺動ガイド230(240)に押しつけられた形態に保持されて、がたつくことなくエイミングスクリュー30(40)に沿ったスムーズな摺動が確保される。
【0041】
係合突起135(145)の先端部は、図8,9,10,11に示すように、外形がほぼ球状に形成されるとともに、二股に分離されている。一方、ブラケット150a(150b)に形成されている係合孔152も、エイミングスクリューと平行に延びる隔壁153によって、2つの孔154,154に分離画成されている。そして、二股係合部136,136(146,146)がそれぞれの孔153,153に係合されて、ブラケット150a(150b)とナット部材130(140)の装着部が構成されている。
【0042】
また、二股係合部136、136(146,146)の外周面には、先端面が球面である対向した凸部137,137(147,147)がそれぞれ突設されるとともに、符号135a(145a)に示すように、二股の基端部が大きくえぐられて、二股係合部136、136(146,146)は、接近離反方向の可撓性をもつ。また、対向した凸部137,137(147,147)間の距離Hは、係合孔152の内径Dより僅かに大きく形成されて、係合孔152(二つの孔154,154)に挿入された二股係合部136、136(146,146)は接近する方向に弾性変形し、その反力により凸部137,137(147,147)が係合孔154,154の内周面に圧接された状態に保持されるようになっている。
【0043】
そして、この係合突起135(145)と係合孔152は、係合孔152延在方向に沿って相対摺動可能で、係合孔152に沿った方向に作用する引っ張り力や圧縮力による応力を解放するべく作用する。
【0044】
さらに、係合突起135(145)と係合孔152は、凸部137,137(147,147)を通る軸L10(図9参照)周りに相対揺動可能で、凸部137,137(147,147)を通るL10軸周りに作用する応力を解放するべく作用する。
【0045】
また、二股係合部136、136(146,146)のそれぞれの対向面は、図9,12に示すように、断面台形状に形成され(それぞれの対向面の巾方向外側寄りがテーパ形状に面取りされ)て、係合突起135(係合部136)と係合孔152(154)とが係合孔152(154)の周方向(図12矢印参照)に相対回動できるように構成されており、これにより、係合孔152(154)の周方向に作用する応力を解放するべく作用する。符号136a(146a)は面取り部を示す。
【0046】
即ち、例えば、図13に示すように、エイミングスクリュー30の回動に伴って、ナット部材130は、矢印Aに示すように、スクリュー30に沿って前後進退(直線運動)し、一方、リフレクター14(のブラケット150aの係合孔152)は、矢印Bに示すように、エイミング支点P(垂直傾動軸Ly)周りに回転(傾動)する。このため、移動軌跡が異なる両者(直線運動をするナット部材130と回転運動をするブラケット150a)間の係合部(係合突起135と係合孔152)には、移動軌跡の差(ずれ)相当の応力が発生することになる。
【0047】
しかし、ナット部材130のスクリュー30に沿った前後進退動作に伴って、ナット部材130側の係合突起135とブラケット150a側の係合孔152が係合方向(係合孔152延在方向)に相対摺動して、ナット部材130とブラケット150a間の装着部における、エイミング支点Pを通る水平傾動軸Lxに沿った方向のずれδに対応する引張応力(圧縮応力)を解放する。
【0048】
また、係合突起135と係合孔152が水平方向に相対揺動(軸L10周りに相対揺動)して、ナット部材130とブラケット150a間の装着部における、係合孔152の延在方向L2と係合突起135の突出方向L3の角度ずれθに対応するトルクを解放する。即ち、リフレクター14がエイミング支点Pを通る垂直傾動軸Ly周りに傾動する際の、装着部に生じる応力を解放する。
【0049】
また、係合突起135と係合孔152が係合孔152の周方向に相対回動して、リフレクター14がエイミング支点Pを通る水平傾動軸Lx周りに傾動する際の、ナット部材130とブラケット150a間の装着部に生じる応力を解放する。
【0050】
また、光源の発熱が原因でリフレクター14が熱膨張するするなどの場合にも、ナット部材130とブラケット150a間の装着部には、リフレクター14の変形に伴う応力が生じようとするが、玉部側の係合突起135と玉受け部側の係合孔152から構成された玉継手構造の応力解放手段によって、解放される。
【0051】
また、二股係合部136,136(146,146)と係合孔152側の隔壁153は、係合突起135(145)を係合孔152に挿入する際のガイドとして作用するので、ナット部材130(140)をブラケット150a(150b)に装着する作業が簡単となる。
【0052】
また、ナット部材140とブラケット150b間の装着部においても、同様にして、玉部側の係合突起145と玉受け部側の係合孔152から構成される玉継手構造の応力解放手段によって、装着部に発生しようとする応力が解放される。
【0053】
また、係合孔152に挿入された係合突起135(145)は、係合孔152の内周面に圧接状態に保持されて、抜け止めされるので、ランプボディ10にエイミング機構Eを介してリフレクター14を組み付ける作業が簡単となる。
【0054】
即ち、先ず、エイミングスクリュー30,40を組み付けたランプボディ10を上向きにしておく。次ぎに、ブラケット150cに玉部材22を取り付け、ブラケット150a,150bの係合孔152にそれぞれナット部材130,140の係合突起135,145を係合する。そして、ブラケット150a,150b,150cを下向きにして、ランプボディ10の上方からリフレクター14を下降させ、ナット部材130,140をエイミングスクリュー30,40の先端に位置合わせする。そして、エイミングスクリュー30,40を回動することで、ナット部材130,140をエイミングスクリュー30,40にそれぞれ螺合させるとともに、ナット摺動ガイド230,240内に挿入し、さらに玉部材22の玉部23をリフレクター14に一体に形成されている玉受け部24に圧入することで、リフレクター14をエイミング機構Eを介してランプボディ10に一体化することができる。
【0055】
図14は、本発明の第2の実施例の要部であるブラケットとナット部材の装着部の断面図である。
【0056】
前記した第1の実施例では、係合突起135が二股状とされ、二股係合部136,136のそれぞれの対向面が断面台形状に形成されて、係合突起135とブラケット150とが係合孔152周りに相対回動できるように構成され、二股係合部136,136に凸部137,137が設けられて、ブラケット150とナット部材130(係合孔152と係合突起135)が水平方向に相対揺動できるように構成されているが、本実施例では、係合突起135Aが球状に形成されて、係合突起135Aの係合孔152に沿った相対摺動は勿論、係合突起135Aとブラケット150との係合孔152周りの相対回動も、ブラケット150とナット部材130Aの水平方向の相対揺動もできるように構成されている。
【0057】
その他は、前記実施例と同一であるため、同一の符号を付すことで、その重複した説明は、省略する。
【0058】
また、前記した実施例では、ランプボディ10はポリプロピレン樹脂で構成され、エイミングスクリュー30,40は、適度な弾力があり、耐摩耗性に優れ、しかもポリプロピレン樹脂との摺動性のよいポリアセタール樹脂で構成されているが、ポリアセタール樹脂に代えて、ナイロン樹脂で構成してもよい。
【0059】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項1に係るリフレクター可動型自動車用ヘッドランプによれば、リフレクターの重量による曲げモーメントがエイミングスクリューに作用しないので、金属に比べて変形し易い合成樹脂製エイミングスクリューであっても、耐久性が保証されるとともに、適正なエイミングにも十分に対応できる。
エイミングスクリューの回動(エイミング)の際や、光源の発熱などでリフレクターが熱膨張する等して、ナット部材とブラケットとの装着部に不測の応力が生じてリフレクターやエイミングスクリューが変形するようなことがないので、適正なエイミングが可能となる。
ナット摺動ガイドによって、エイミングスクリュー延出方向に沿った方向への摺動が確保されるので、エイミングスクリューを回動する際のナット部材とエイミングスクリュー間螺合部の摩擦トルクが一定に保持されて、エイミングスクリューの軽快な回動によりスムーズなエイミングが保証される。
また、請求項1によれば、エイミングスクリューの回動の際や、光源の発熱に起因してリフレクターが熱膨張する際に、ナット部材とブラケット間の装着部(エイミングスクリューとリフレクター間)に応力が全く生じないので、適正なエイミングが可能となる。
請求項2によれば、合成樹脂製の上下エイミングスクリュー(左右エイミングスクリュー)を変形させるような応力が作用しないので、上下エイミングスクリュー(左右エイミングスクリュー)の耐久性が保証されるとともに、エイミングスクリューの軽快な回動によりスムーズなエイミングが可能となる。
請求項3によれば、二股状係合突起を係合孔の隔壁に合わせて係合孔に挿入することで、間違うことなく簡単にナット部材をブラケットに装着でき、しかも、ナット部材は係合孔に抜け止め保持されるので、リフレクターのランプボディへの組付けが簡単となる。また、ナット部材とブラケット間の装着部がガタなく保持されるので、適正なエイミングが保証される。
請求項4によれば、ナット部材がナット摺動ガイド(エイミングスクリュー)に沿ってスムーズに摺動するので、適正なエイミングが確保される。
請求項5によれば、リフレクターおよびエイミング機構全体を合成樹脂で構成することで、ヘッドランプの軽量化を達成でき、ひいては光源を除くヘッドランプ全体を合成樹脂で構成することで、さらなるヘッドランプの軽量化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例である自動車用ヘッドランプの正面図である。
【図2】同ヘッドランプの水平断面図(図1に示す線II−IIに沿う断面図)である。
【図3】同ヘッドランプの縦断面図(図1に示す線III−IIIに沿う断面図)である。
【図4】ランプボディ,リフレクタおよびエイミング機構の分解斜視図である。
【図5】エイミングスクリューの拡大側面図である。
【図6】エイミングスクリューの回転支承部の拡大縦断面図である。
【図7】エイミングスクリューの回転支承部を構成する筒状部を示し、(a)は同筒状部の拡大側面図、(b)は同筒状部の拡大正面図、(c)は同筒状部の拡大斜視図、(d)は同筒状部の拡大縦断面図である。
【図8】ナット部材とナット係合孔の斜視図である。
【図9】ナット部材の斜視図である。
【図10】ブラケットとナット部材の装着部の断面図(図2に示す線X−Xに沿う断面図)である。
【図11】ブラケットとナット部材の装着部の断面図(図3に示す線XI−XIに沿う断面図)である。
【図12】ナット係合孔の断面図(図10に示す線XII−XIIに沿う断面図)である。
【図13】ナット部材とナット係合孔間の応力解放作用を説明する説明図である。
【図14】本発明の第2の実施例の要部であるブラケットとナット部材の装着部の断面図である。
【図15】従来のエイミングスクリューの回転支承部周辺の断面図である。
【符号の説明】
10 ランプボディ
10a、10b スクリュー挿通孔
12 前面レンズ
14 リフレクター
18 光源であるバルブ
20 エイミング支点を構成する玉継手
23 エイミング支点を構成する玉部
24 エイミング支点を構成する玉受け部
30 左右エイミングスクリュー
40 上下エイミングスクリュー
32、42 雄ねじ部
34、44 エイミングスクリューのスクリュー挿通孔による被支承部
34a、44a 円環状の第2の弾性防水リブ
35a、45a スカート状の第1の弾性防水リブ
36、46 凹状係合部である係合溝
50 エイミングスクリュー回転支承部を構成する筒状部
50A 筒状部の前方延出部
50a 筒状部前端面
130、140 ナット部材
131(141) ナット部材本体
133、143 板ばね状弾性延出部
135、145 応力解放手段を構成する玉部側の係合突起
136,146 二股状係合突起である二股係合部
150a、150b ブラケット
152 応力解放手段を構成する玉受部側の係合孔
153 隔壁
154 係合孔
230、240 ナット摺動ガイド
234、244 リブ
E エイミング機構
P エイミング支点
S 灯室
LX 水平傾動軸
LY 垂直傾動軸
Claims (5)
- 容器状の合成樹脂製ランプボディと、灯室を画成するべく前記ランプボディの前面開口部に組み付けられた合成樹脂製前面レンズと、前記灯室に収容された、光源を装着したリフレクターと、前記ランプボディとリフレクター間に介装されて、前記リフレクターをランプボディに対し傾動可能に支持するエイミング機構とを備え、
前記エイミング機構は、前記リフレクターの傾動支点を構成するエイミング支点と、前記ランプボディに設けられたスクリュー挿通孔に回転可能に支承されて前方に延出する合成樹脂製エイミングスクリューと、前記リフレクターに延出形成されたブラケットに装着されるとともに、前記エイミングスクリューに螺合し、エイミングスクリューの回動に連係して前後進退する合成樹脂製ナット部材とから構成され、
前記ランプボディには、前記ナット部材を担持しかつ前後方向摺動可能に支持するナット摺動ガイドが一体に延出形成され、
前記ナット部材と前記ブラケットとの装着部には、ナット部材の進退に伴って前記装着部に生ずる応力を解放する玉継手構造の応力解放手段が設けられたリフレクター可動型自動車用ヘッドランプであって、
前記ブラケットとナット部材との装着部は、前記ナット部材の前記エイミング支点に臨む側面に突設された玉部側の略球状の係合突起と、前記ブラケットに設けられた、前記係合突起が係合する上下または左右に延在する玉受部側の係合孔で構成され、
前記係合突起と係合孔が、係合方向に相対摺動可能で、前記エイミング支点と前記エイミングスクリューを含む平面に沿って相対揺動可能で、かつ前記係合孔の周方向に相対回動可能に構成されて、前記玉継手構造の応力解放手段が構成されたことを特徴とするリフレクター可動型自動車用ヘッドランプ。 - 前記エイミングスクリューは、前記エイミング支点と上下方向に離間する位置に配設された上下エイミングスクリューと、前記エイミング支点と左右方向に離間する位置に配設された左右エイミングスクリューと、から構成されたことを特徴とする請求項1に記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプ。
- 前記係合孔は、前記エイミングスクリューと平行な隔壁によって2つの孔に画成され、一方、前記係合突起は、二股状に分割されるとともに、前記二股部を前記隔壁に係合するように前記二股状係合突起がそれぞれの孔に挿入されて、係合孔の内周面に係合突起が圧接状態に保持されたことを特徴とする請求項1または2に記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプ。
- 前記ナット部材は、前記エイミングスクリューを覆うように前後に延びて前記エイミング支点側の側面が開口する筒型の摺動ガイド内に収容されるとともに、前記摺動ガイドの側面開口部から前記係合突起が突出し、前記ナット部材の側面には、前記ナット摺動ガイドに圧接状態に摺接する板ばね状弾性延出部が形成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプ。
- 前記リフレクターは合成樹脂製で、前記エイミング支点は、リフレクター側またはランプボディ側のいずれか一方に突設された合成樹脂製の玉部と、他方に形成された、前記玉部が係合可能な合成樹脂製玉受け部とからなる玉継手により構成されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のリフレクター可動型自動車用ヘッドランプ。
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