JP7250936B2 - 位置決め治具及び組み立て体、組み立て方法、カーライト光学アセンブリ、カーライトモジュール - Google Patents
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Description
本出願は、2019年11月29日に提出された中国特許出願201911199096.8の利益を主張し、該出願の内容が引用により本出願に組み込まれている。
位置決めベースと、
前記位置決めベースの表面に設けられ、基準位置決めピン群と組み立て位置決めピン群を含み、前記基準位置決めピン群が前記基準部品に開けられた基準位置決め孔群に嵌合挿入されて前記基準部品を位置決めし、前記組み立て位置決めピン群が前記組み立て部品に開けられた組み立て位置決め孔群に嵌合挿入されて前記組み立て部品を位置決めする位置決め部材とを含む。
(1)位置決め治具は、製品から独立した機械加工部品であり、その表面に位置決めピン群を加工するのが容易であり、加工精度を非常に高くすることができ、公差が0.02mmに達し、位置決めピン同士の位置度公差も±0.02mmに達し、
位置決めピンのサイズ公差及び位置度公差の低減のため、組み立て過程において現在の単一部品の位置決め精度を効果的に改善し、製品の組み立て精度を高めることができ、基準部品及び組み立て部品がそれぞれ位置決めされるため、異なる部品同士の嵌合精度が向上し、出力するビーム形状が法規による要件を満たしやすく、製品品質の向上に有利である。
(2)位置決め治具に高精度の位置決めピンを加工することが容易であり、コストが低下し、このため、加工エラーのため廃棄されてしまうとしてもコストが低く、したがって、位置決め治具に位置決めピンを加工したり、基準部品のピンを同様な位置決め精度にしたりする場合、加工コストがより低くなり、経済性により優れる。
基準部品と、前記基準部品の組み立て側に設けられた組み立て部品とを含み、
前記基準部品には、位置決め治具の基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記基準部品を位置決めするための基準位置決め孔群が開けられ、前記組み立て部品には、前記位置決め治具の組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記組み立て部品を位置決めするための組み立て位置決め孔群が開けられる。
前記基準部品の基準側が位置決め治具に向けられ、前記基準部品の基準位置決め孔群が前記位置決め治具の基準位置決めピン群に套設されるように、基準部品を操作するステップと、
前記基準部品の組み立て側に接近し、前記組み立て部品の組み立て位置決め孔群を前記位置決め治具の組み立て位置決めピン群に套設するように、組み立て部品を組み立て手順に従って操作し、前記組み立て部品を前記基準部品に位置決めして取り付けるステップと、
前記基準部品と前記組み立て部品を締め付けて接続して、組み立て体を形成するステップと、
前記組み立て体と前記位置決め治具を分離するステップとを含む。
ラジエータ、回路基板、及び配光ユニットを含み、
前記ラジエータには、前記位置決め治具の前記基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記ラジエータを位置決めするための前記基準位置決め孔群が開けられ、前記回路基板及び配光ユニットは、前記ラジエータの組み立て側に設けられ、且つ前記回路基板及び配光ユニットには、前記位置決め治具の前記組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記回路基板及び配光ユニットを位置決めするための前記組み立て位置決め孔群が開けられる。
位置決め治具を用いて位置決めされ、
遮光板アセンブリ、レンズホルダー及びカーライト光学アセンブリを含み、
前記遮光板アセンブリには、前記位置決め治具の基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記遮光板アセンブリを位置決めするための前記基準位置決め孔群が開けられ、前記レンズホルダーは、前記遮光板アセンブリの組み立て側に設けられ、且つ前記レンズホルダーには、前記位置決め治具の前記組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記レンズホルダーを位置決めするための前記組み立て位置決め孔群が開けられ、前記カーライト光学アセンブリには、前記遮光板アセンブリを通り抜けて前記レンズホルダーの前記組み立て位置決め孔群と嵌合し得る位置決めピンが設けられる。
レンズホルダー、遮光板アセンブリ及びカーライト光学アセンブリを含み、
前記レンズホルダーには、位置決め治具の基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記レンズホルダーを位置決めするための基準位置決め孔群が開けられ、
前記遮光板アセンブリ及び前記カーライト光学アセンブリは、前記レンズホルダーの組み立て側に順次設けられ、且つ前記遮光板アセンブリ及び前記カーライト光学アセンブリのそれぞれには、前記位置決め治具の組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記遮光板アセンブリ及び前記カーライト光学アセンブリを位置決めするための組み立て位置決め孔群が開けられる。
カーライト光学アセンブリ、光板アセンブリ、及びレンズホルダーを含み、
前記ラジエータには、前記位置決め治具の基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記ラジエータを位置決めするための基準位置決め孔群が開けられ、
前記回路基板、配光ユニット、遮光板アセンブリ及び前記レンズホルダーは、前記ラジエータの組み立て側に順次設けられ、且つ前記回路基板、配光ユニット、遮光板アセンブリ及び前記レンズホルダーのそれぞれには、前記位置決め治具の組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記回路基板、配光ユニット、遮光板アセンブリ及び前記レンズホルダーを位置決めするための組み立て位置決め孔群が開けられる。
図4~図7に示すように、本実施例は、カーライト光学アセンブリを提供し、カーライト光学アセンブリ200は、ラジエータ210、回路基板240、及び配光ユニットを含み、回路基板240には光源が設けられ、光源から発光する光が配光ユニットで調光されて発光し、配光ユニットは、反射素子、集光素子、レンズのうちの1種又は複数種の組み合わせとしてもよい。これらのうち、反射素子は、さまざまな形態を有し、ボウル形状の反射ボウルであってもよいし、板状の反射板であってもよく、集光素子として集光器を用いることができ、集光器は、全内部反射レンズであり、一般的な集光素子であり、光線のすべてを内部で収集して、コリメーションした後に射出し、レンズとしては、平凸レンズ、両凸レンズ、凹凸レンズなどが使用され得る。いくつかの発光モジュール、たとえばカーライトモジュールでは、配光ユニットは第1の反射鏡220と第2の反射鏡230を含むことができ、一態様として、第1の反射鏡220は、ロービーム形状の中心領域に位置する主ロービーム形状を形成することに用いられ、第2の反射鏡230は、ロービーム形状の広がり領域に位置する補助ロービーム形状を形成することに用いられ、別の態様として、第1の反射鏡220はハイビーム形状を形成することに用いられ、第2の反射鏡230はロービーム形状を形成することに用いられ、もちろん、配光ユニットは1つだけの反射鏡を含んでもよく、したがって、配光ユニットの構成及び構造は、カーライトモジュールの機能に応じてさまざまであってもよいが、構造の形態にかかわらず、法規による要件を満たすビーム形状を得るために、第1の反射鏡220及び第2の反射鏡230はいずれも光源に対して正確に取り付けられなければならない。
図5に示すように、組み立て部品の組み立て手順に従って、回路基板240を、その表面に開けられた組み立て位置決め孔群241と第1の組み立て位置決めピン群131aとの嵌合によりラジエータ210の組み立て側に位置決めして取り付け、次に、ラジエータ210の組み立て側に接近し、第1の反射鏡220及び第2の反射鏡230の組み立て位置決め孔群を位置決め治具100aの第2の組み立て位置決めピン群132aに套設するように、第1の反射鏡220及び第2の反射鏡230を順次操作し、第1の反射鏡220及び第2の反射鏡230をラジエータ210に位置決めして取り付け、
図4に示すように、ボルトを用いて回路基板240、第1の反射鏡220、第2の反射鏡230及びラジエータ210を締め付けて接続して、カーライト光学アセンブリ200となる組み立て体を形成し、該カーライト光学アセンブリ200と位置決め治具100aを分離した後、位置決め治具100aを次のカーライト光学アセンブリ200の取り付けに用いる。
図9~図12に示すように、本実施例のカーライトモジュールは、レンズホルダー400、遮光板アセンブリ300、及び上記カーライト光学アセンブリ200を含み、レンズホルダー400にはレンズ410が取り付けられ、カーライト光学アセンブリ200は、上記位置決め治具100aを用いて位置決めされて組み立てられ得、位置決め治具100aの位置決めピンがすべて上下方向に延びているが、遮光板アセンブリ300及びレンズホルダー400の組み立て方向が前後方向であるため、レンズホルダー400、及び遮光板アセンブリ300は、図8に示す位置決め治具100bにより位置決めされた後に組み立てることができ、位置決め治具100bは、遮光板アセンブリ300を基準部品、レンズホルダー400を組み立て部品とする。
図9に示すように、遮光板アセンブリ300の組み立て側に接近し、レンズホルダー400の組み立て位置決め孔群401を位置決め治具100bの組み立て位置決めピン群130bに套設するように、レンズ410が取り付けられたレンズホルダー400を操作し、レンズホルダー400を遮光板アセンブリ300に位置決めし、ここで、図11に示すように、遮光板アセンブリ300には、組み立て位置決めピン群130bが通り抜けるビア302が開けられ、組み立て位置決めピン群130bは遮光板アセンブリ300の過度位置決めを防止するためにビア302と隙間嵌めし、組み立て位置決めピン群130bは、遮光板アセンブリ300のビア302、レンズホルダー400の組み立て位置決め孔群401を順次通り抜けてレンズホルダー400の組み立て位置決め孔群401と嵌合し、
図12に示すように、ボルト10aを用いてレンズホルダー400と遮光板アセンブリ300を締め付けて接続して、位置決め治具100bを分離して次のレンズホルダー400と遮光板アセンブリ300の取り付けに用い、次に、上記カーライト光学アセンブリ200、遮光板アセンブリ300及びレンズホルダー400からなるユニットを位置決めして接続し、具体的には、図7に示すように、ラジエータ210には位置決めピン213が設けられ、該位置決めピン213は、遮光板アセンブリ300のビア302、レンズホルダー400の組み立て位置決め孔群401を順次通り抜けてレンズホルダー400の組み立て位置決め孔群401と嵌合することができ、最後に、ボルト10bを用いてカーライト光学アセンブリ200、遮光板アセンブリ300、及びレンズ410が取り付けられたレンズホルダー400を締め付けて接続する。
図14~図18に示すように、該実施例では、実施例2に比べて、レンズホルダー400’を基準部品、遮光板アセンブリ300’及びカーライト光学アセンブリ200’を組み立て部品とし、
具体的には、位置決め治具100cの基準位置決めピン群120cは2つの基準位置決めピンを含み、組み立て位置決めピン群130cは2つの組み立て位置決めピンを含む点が異なる。
図17、図18に示すように、組み立て手順に従って、レンズホルダー400’の組み立て側に接近し、遮光板アセンブリ300’の組み立て位置決め孔群301’及びカーライト光学アセンブリ200’の組み立て位置決め孔群201’が対応する位置決め治具100cの位置決めピン群に順次套設されるように、遮光板アセンブリ300’及びカーライト光学アセンブリ200’を順次操作し、遮光板アセンブリ300’及びカーライト光学アセンブリ200’をレンズホルダー400’に位置決めし、ここで、図15に示すように、遮光板アセンブリ300’には、基準位置決めピン群120cが通り抜けるビア302’が開けられ、基準位置決めピン群120cは、遮光板アセンブリ300’の過度位置決めを防止するためにビア302’と隙間嵌めし、基準位置決めピン群120cは、レンズホルダー400’の基準位置決め孔群401’、遮光板アセンブリ300’のビア302’、カーライト光学アセンブリ200’の組み立て位置決め孔群201’を順次通り抜け、
図14に示すように、ボルト10a’を用いてカーライト光学アセンブリ200’、遮光板アセンブリ300’及びレンズホルダー400’を締め付けて接続して、組み立て体を形成し、その後、位置決め治具100cを組み立て体と分離し、位置決め治具100cを次のカーライトモジュールの取り付けに用い、次に、レンズ410’をレンズホルダー400’にセットすると、カーライトモジュールとなる。
上記実施例2及び実施例3では、カーライトモジュールの複数の部品を位置決めするには2つの位置決め治具が必要であり、このため、組み立てステップのさらなる簡素化が求められ、たとえば、カーライト光学アセンブリ、遮光板アセンブリ及びレンズホルダーの3つの組み立て方向を同様に上下方向に設計することによって、1つの位置決め治具を用いてすべての部品を位置決めすることができる。
図20及び図21に示すように、実施例1に記載のカーライト光学アセンブリの組み立て方法によって、回路基板240’’を第1の組み立て位置決めピン群131dと嵌合し、第1の反射鏡220’’及び第2の反射鏡230’’を第2の組み立て位置決めピン群132dと嵌合してラジエータ210’’に位置決めして取り付け、カーライト光学アセンブリを形成し、次に、ラジエータ210’’の組み立て側に接近し、遮光板アセンブリ300’’、レンズホルダー410’’の組み立て位置決め孔群を位置決め治具100dの第3の組み立て位置決めピン群133dに套設するように、遮光板アセンブリ300’’、レンズ410’’が取り付けられたレンズホルダー400’’を順次操作し、遮光板アセンブリ300’’及びレンズホルダー400’’をカーライト光学アセンブリに位置決めして取り付け、
ボルト10a’’を用いて、レンズホルダー400’’、遮光板アセンブリ300’’及びカーライト光学アセンブリを締め付けて接続し、カーライトモジュールとなる組み立て体を形成し、カーライトモジュールと位置決め治具100dを分離した後、位置決め治具100dを次のカーライトモジュールの取り付けに用いる。
Claims (13)
- 位置決め治具であって、
位置決めベースと、
前記位置決めベースの表面に設けられ、基準位置決めピン群と組み立て位置決めピン群を含み、前記基準位置決めピン群が基準部品に開けられた基準位置決め孔群に嵌合挿入されて前記基準部品を位置決めし、前記組み立て位置決めピン群が組み立て部品に開けられた組み立て位置決め孔群に嵌合挿入されて前記組み立て部品を位置決めする位置決め部材とを含み、
前記基準位置決め孔群は1つの嵌合孔と1つの一方向隙間孔を含み、前記基準位置決めピン群は2本の位置決めピンを含み、前記嵌合孔が一方の前記位置決めピンサイズに合わせ、前記一方向隙間孔が他方の前記位置決めピンと隙間嵌めする、ことを特徴とする位置決め治具。 - 前記組み立て位置決めピン群は複数あり、それぞれ前記組み立て部品に1対1で対応し、各前記組み立て部品の前記組み立て位置決め孔群を通り抜けて前記組み立て部品を位置決めする、ことを特徴とする請求項1に記載の位置決め治具。
- 前記基準位置決めピン群は少なくとも2つの基準位置決めピンを含み、前記組み立て位置決めピン群は少なくとも2つの組み立て位置決めピンを含む、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の位置決め治具。
- 前記組み立て位置決めピン群の長手方向が、前記組み立て部品の組み立て方向に平行する、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の位置決め治具。
- 組み立て体であって、
前記請求項1~4のいずれか一項に記載の位置決め治具を用いて位置決めされ、
前記基準部品と、前記基準部品の組み立て側に設けられた組み立て部品とを含み、
前記基準部品には、前記位置決め治具の前記基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記基準部品を位置決めするための前記基準位置決め孔群が開けられ、前記組み立て部品には、前記位置決め治具の前記組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記組み立て部品を位置決めするための前記組み立て位置決め孔群が開けられる、ことを特徴とする組み立て体。 - 請求項5に記載の組み立て体の組み立て方法であって、
前記基準部品の基準側が位置決め治具に向けられ、前記基準部品の基準位置決め孔群が前記位置決め治具の基準位置決めピン群に套設されるように、基準部品を操作するステップと、
前記基準部品の組み立て側に接近し、前記組み立て部品の組み立て位置決め孔群を前記位置決め治具の組み立て位置決めピン群に套設するように、組み立て部品を組み立て手順に従って操作し、前記組み立て部品を前記基準部品に位置決めして取り付けるステップと、
前記基準部品と前記組み立て部品を締め付けて接続して、組み立て体を形成するステップと、
前記組み立て体と前記位置決め治具を分離するステップとを含む、ことを特徴とする請求項5に記載の組み立て体の組み立て方法。 - カーライト光学アセンブリであって、
前記請求項1~4のいずれか一項に記載の位置決め治具を用いて位置決めされ、
ラジエータ、回路基板、及び配光ユニットを含み、
前記ラジエータには、前記位置決め治具の前記基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記ラジエータを位置決めするための前記基準位置決め孔群が開けられ、前記回路基板及び配光ユニットは、前記ラジエータの組み立て側に設けられ、且つ前記回路基板及び配光ユニットには、前記位置決め治具の前記組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記回路基板及び配光ユニットを位置決めするための前記組み立て位置決め孔群が開けられる、ことを特徴とするカーライト光学アセンブリ。 - 前記配光ユニットは、反射素子、集光素子、レンズのうちの1種又は複数種の組み合わせである、ことを特徴とする請求項7に記載のカーライト光学アセンブリ。
- 前記ラジエータには、前記組み立て位置決めピン群が通り抜けるチャンネルが形成されている、ことを特徴とする請求項7又は8に記載のカーライト光学アセンブリ。
- 前記配光ユニットは、第1の反射鏡及び第2の反射鏡を含み、前記第1の反射鏡及び前記第2の反射鏡のそれぞれには、前記組み立て位置決め孔群が開けられ、2つの前記組み立て位置決め孔群はすべて前記位置決め治具の組み立て位置決めピン群に挿着嵌合する、ことを特徴とする請求項7~9のいずれか一項に記載のカーライト光学アセンブリ。
- カーライトモジュールであって、
前記請求項1~4のいずれか一項に記載の位置決め治具を用いて位置決めされ、
遮光板アセンブリ、レンズホルダー及び請求項7~10のいずれか一項に記載のカーライト光学アセンブリを含み、
前記遮光板アセンブリには、前記位置決め治具の基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記遮光板アセンブリを位置決めするための前記基準位置決め孔群が開けられ、前記レンズホルダーは、前記遮光板アセンブリの組み立て側に設けられ、且つ前記レンズホルダーには、前記位置決め治具の前記組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記レンズホルダーを位置決めするための前記組み立て位置決め孔群が開けられ、前記カーライト光学アセンブリには、前記遮光板アセンブリを通り抜けて前記レンズホルダーの前記組み立て位置決め孔群と嵌合し得る位置決めピンが設けられる、ことを特徴とするカーライトモジュール。 - カーライトモジュールであって、
前記請求項1~4のいずれか一項に記載の位置決め治具を用いて位置決めされ、
レンズホルダー、遮光板アセンブリ及び請求項7~10のいずれか一項に記載のカーライト光学アセンブリを含み、
前記レンズホルダーには、前記位置決め治具の基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記レンズホルダーを位置決めするための前記基準位置決め孔群が開けられ、
前記遮光板アセンブリ及び前記カーライト光学アセンブリは、前記レンズホルダーの組み立て側に順次設けられ、前記遮光板アセンブリ及び前記カーライト光学アセンブリのそれぞれには、前記位置決め治具の前記組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記遮光板アセンブリ及び前記カーライト光学アセンブリを位置決めするための前記組み立て位置決め孔群が開けられる、ことを特徴とするカーライトモジュール。 - カーライトモジュールであって、
前記請求項1~4のいずれか一項に記載の位置決め治具を用いて位置決めされ、
遮光板アセンブリ、レンズホルダー、及び請求項7~10のいずれか一項に記載のカーライト光学アセンブリを含み、
前記ラジエータには、前記位置決め治具の前記基準位置決めピン群に挿着嵌合して前記ラジエータを位置決めするための前記基準位置決め孔群が開けられ、
前記回路基板、配光ユニット、遮光板アセンブリ及び前記レンズホルダーは、前記ラジエータの組み立て側に順次設けられ、且つ前記回路基板、配光ユニット、遮光板アセンブリ及び前記レンズホルダーのそれぞれには、前記位置決め治具の前記組み立て位置決めピン群に挿着嵌合して前記回路基板、配光ユニット、遮光板アセンブリ及び前記レンズホルダーを位置決めするための前記組み立て位置決め孔群が開けられる、ことを特徴とするカーライトモジュール。
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