(57)【要約】【課題】振動等によっても破損することがない耐久性の高い車両用前照灯の光軸調整機構を提供すること。【解決手段】ハウジング２とその前面開口部を覆うアウタレンズによって画成された灯室３内に灯具ユニット４を収容して成る車両用前照灯１の前記灯具ユニット４の光軸を調整する機構であって、前記灯具ユニット４をピボット１０によって前記ハウジング２に対して上下及び左右方向に回動可能に支持するとともに、前記ピボット１０の下と横にそれぞれ配された各アジャストボルト１２，１４を回転させることによって、前記灯具ユニット４の上下及び左右方向の光軸調整を行う車両用前照灯１の光軸調整機構において、前記灯具ユニット４の下部を球面軸受１５によって前記ハウジング２側で支持可能とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングとその前面開口部を覆うアウタレンズによって画成された灯室内に灯具ユニットを収容して成る車両用前照灯の前記灯具ユニットの光軸を調整する機構であって、
前記灯具ユニットをピボットによって前記ハウジングに対して上下及び左右方向に回動可能に支持するとともに、前記ピボットの上又は下と横にそれぞれ配された各アジャストボルトを回転させることによって、前記灯具ユニットの上下及び左右方向の光軸調整を行う車両用前照灯の光軸調整機構において、
前記灯具ユニットの下部を球面軸受によって前記ハウジング側で支持可能としたことを特徴とする車両用前照灯の光軸調整機構。
【請求項２】
前記球面軸受は、前記灯具ユニットの下面に固定された凸球面状の上側スライダと、前記ハウジング側に固定された凹球面状の下側スライダとで構成され、その中心が前記ピボットの中心を通る鉛直線上に位置するよう配置されていることを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯の光軸調整機構。
【請求項３】
前記上側スライダと前記下側スライダとの間には所定の隙間が形成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用前照灯の光軸調整機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用前照灯の上下及び左右方向の光軸調整を行うための光軸調整機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両前部の左右に配置される前照灯（ヘッドランプ）には、その上下及び左右方向の光軸調整を行うための光軸調整機構（エイミング機構）が設けられている。ここで、光軸調整機構を備えた車両用前照灯の一例を図４に示す（特許文献１参照）。
【０００３】
即ち、図４は特許文献１において提案された車両用前照灯の側断面図であり、図示の車両用前照灯１０１は、ハウジング１０２とその前面開口部を覆う透明なアウタレンズ１０３によって画成された灯室１０４内に灯具ユニット１０５を収容して構成されている。
【０００４】
上記灯具ユニット１０５は、その左右がブラケット１０６に上下回動可能に支持されており、この灯具ユニット１０５のブラケット１０６は、光軸調整機構によってハウジング１０２に上下及び左右方向に回動可能に支持されている。ここで、光軸調整機構は、灯具ユニット１０５とブラケット１０６をハウジング１０２に対して上下及び左右方向に回動可能に支持する不図示のピボットと、該ピボットの中心を通る鉛直線上のピボットの上方に配置されたアジャストボルト１０７と、ピボットの横に配置されたアジャストボルト１０８を備えており、各アジャストボルト１０７，１０８は、ブラケット１０６に保持された各エイミングナット１０９，１１０にそれぞれ螺合挿通している。尚、エイミングナット１０９，１１０は、ブラケット１０６に対して上下及び左右方向に傾動可能に保持されている。
【０００５】
以上のように構成された車両用前照灯１０１において、一方のアジャストボルト１０７を回せば、これに螺合するエイミングナット１０９がブラケット１０６及び灯具ユニット１０５と共に不図示のピボットを中心として上下に回動するため、灯具ユニット１０５の上下方向の光軸調整がなされる。又、他方のアジャストボルト１０８を回せば、これに螺合するエイミングナット１１０がブラケット１０６及び灯具ユニット１０５と共に不図示のピボットを中心として左右に回動するため、灯具ユニット１０５の左右方向の光軸調整がなされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１４６４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、近年、車両用前照灯の光源として、発光効率が高くて長寿命である等の利点を有するＬＥＤ（発光ダイオード）が使用されつつあるが、このＬＥＤは、発光によって高熱を発し、その温度が高くなると発光効率と寿命の低下を招くという問題を有している。このため、ＬＥＤを光源とする車両用前照灯の灯具ユニットにはヒートシンクが設けられ、このヒートシンクによる放熱によってＬＥＤの温度上昇を抑えるようにしている。
【０００８】
ところが、上述のように灯具ユニットにヒートシンクを設けると該灯具ユニットが高重量化し、この重量は、光軸調整機構を構成する１本のピボットと２本のアジャストボルトによって支持されているため、これらのピボットとアジャストボルトに大きな荷重が掛かり、車両走行時に振動が加わった場合にこれらが破損する可能性があるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、振動等によっても破損することがない耐久性の高い車両用前照灯の光軸調整機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ハウジングとその前面開口部を覆うアウタレンズによって画成された灯室内に灯具ユニットを収容して成る車両用前照灯の前記灯具ユニットの光軸を調整する機構であって、前記灯具ユニットをピボットによって前記ハウジングに対して上下及び左右方向に回動可能に支持するとともに、前記ピボットの上又は下と横にそれぞれ配された各アジャストボルトを回転させることによって、前記灯具ユニットの上下及び左右方向の光軸調整を行う車両用前照灯の光軸調整機構において、前記灯具ユニットの下部を球面軸受によって前記ハウジング側で支持可能としたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記球面軸受は、前記灯具ユニットの下面に固定された凸球面状の上側スライダと、前記ハウジング側に固定された凹球面状の下側スライダとで構成され、その中心が前記ピボットの中心を通る鉛直線上に位置するよう配置されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記上側スライダと前記下側スライダとの間には所定の隙間が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、灯具ユニットは、光軸調整機構を構成する１本のピボットと２本のアジャストボルトに加えて球面軸受によっても支持されるため、重い灯具ユニットであっても、又、この重い灯具ユニットに振動が加わっても、球面軸受によってピボットとアジャストボルトに掛かる負荷が小さく抑えられ、これらの破損が防がれて光軸調整機構の耐久性が高められる。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、凸球面状の上側スライダと凹球面状の下側スライダとによって構成される球面軸受を、その中心がピボットの中心を通る鉛直線上に位置するよう配置したため、この球面軸受が２本のアジャストボルトによる上下及び左右方向の光軸調整に対して良好に追従することができる。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、球面軸受を構成する上側スライダと下側スライダとの間に所定の隙間を形成したため、その隙間以上の振幅の大きな振動が灯具ユニットに加わった場合には、球面軸受の上側スライダと下側スライダとが接触して灯具ユニットの振動が抑えられるとともに、該灯具ユニットの重量の一部が球面軸受によって支えられるため、光軸調整機構に加わる負荷が軽減されて当該光軸調整機構の耐久性が高められる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る光軸調整機構を備えた車両用前照灯の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】特許文献１において提案された車両用前照灯の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る光軸調整機構を備えた車両用前照灯の正面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図であり、図示の車両用前照灯１は、車両前部の左右に配置されるものであるが、その基本構成は左右で同じであるため、以下、一方の車両用前照灯１についてのみ図示及び説明する。
【００１９】
本実施の形態に係る車両用前照灯１は、ハウジング２とその前面開口部を覆う不図示のアウタレンズによって画成された灯室３内にプロジェクタ型の灯具ユニット４を収容して構成されている。ここで、ハウジング２は、光を透過しない不透明樹脂によってボックス状に一体成形されており、その前面開口部が透明な前記アウタレンズ（不図示）によって覆われることによって、これらのハウジング２と不図示のアウタレンズによって前記灯室３が画成されている。
【００２０】
灯室３内に収容された前記灯具ユニット４は、矩形枠状のブラケット５と、該ブラケット５に支持されたリフレクタ６と、該リフレクタ６の前方（図２の左方）に配置された投影レンズ７と、該投影レンズ７を保持するレンズホルダ８と、不図示のヒートシンク等を備えている。そして、レンズホルダ８上には、光源であるＬＥＤ９が不図示の基板を介して設けられており、このＬＥＤ９は、その光出射方向が上向きとなるように配置されている。
【００２１】
而して、灯具ユニット４は、ブラケット５の上部に設けられたピボット１０によってハウジング２に上下及び左右方向に回動可能に支持されている。ここで、図１に示すように、ピボット１０は、投影レンズ７の中心を通る鉛直線Ｖ上に配置されており、この鉛直線Ｖ上のピボット１０の下方には、ブラケット５に保持されたエイミングナット１１とこれに螺合挿通するアジャストボルト１２が配置されている(図２参照）。又、図１に示すように、ピボット１０の横には、ブラケット５に保持されたエイミングナット１３とこれに螺合挿通するアジャストボルト１４が配置されている（図３参照）。
【００２２】
上記ピボット１０と、エイミングナット１１，１３及びアジャストボルト１２，１４は、本発明に係る光軸調整機構を構成するものであって、各アジャストボルト１２，１４は、ハウジング２に背面側から水平に貫通して灯室３内にそれぞれ延びており、その先端部が各エイミングナット１１，１３に螺合挿通し、これらの頭部はハウジング２の外部に露出している。尚、各エイミングナット１１，１３は、ブラケット５に対して上下及び左右方向に傾動可能に保持されている。
【００２３】
而して、本実施の形態に係る光軸調整機構においては、灯具ユニット４は、その下部が球面軸受１５によってハウジング２側に支持可能とされている。ここで、球面軸受１５は、灯具ユニット４のブラケット５の下面に固定された凸球面状の上側スライダ１５Ａと、左右２本のネジ１６によってハウジング２に固定された凹球面状の下側スライダ１５Ｂとで構成されており、その中心がピボット１０の中心を通る鉛直線Ｖ上に位置するよう配置されている。この球面軸受１５を構成する上側スライダ１５Ａと下側スライダ１５Ｂは、ピボット１０を中心とする半径Ｒ（図１及び図２参照）の凸球面と凹球面を備えているが、通常の状態（灯具ユニット４に大きな振動が加わらない状態）では、上側スライダ１５Ａと下側スライダ１５Ｂとの間には所定の隙間δが形成されている。この隙間δは、ピボット１０及びアジャストボルト１４の弾性率や重量によって適宜変更することができるが、通常はδ＝０．２ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲で設定される。本実施の形態の形態では、球面軸受１５は、車両用前照灯１の正面視（図１の方向）及び側面視（図２の方向）においても配置されているが、半径Ｒの円周上で、且つ、少なくとも車両用前照灯１の正面視の鉛直線Ｖ上に配置されていれば良い。
【００２４】
以上のように構成された光軸調整機構を備えた車両用前照灯１において、ＬＥＤ９が起動されてこれが発光すると、図１に示すように、該ＬＥＤ９から上方に向かう光は、リフレクタ６によって車両前方へと反射した後、投影レンズ７によって車両前方に投影されるため、車両前方が明るく照明される。
【００２５】
そして、斯かる車両用前照灯１において、光軸の調整が必要な場合には、例えば一方のアジャストボルト１２を回せば、これに螺合するエイミングナット１１が灯具ユニット４と共にピボット１０の中心を通る水平線Ｈを中心として上下に回動するため、灯具ユニット４の上下方向の光軸調整がなされる。又、他方のアジャストボルト１４を回せば、これに螺合するエイミングナット１３が灯具ユニット４と共にピボット１０の中心を通る鉛直線Ｖを中心として左右に回動するため、灯具ユニット４の左右方向の光軸調整がなされる。
【００２６】
而して、本実施の形態に係る車両用前照灯１においては、灯具ユニット４は、光軸調整機構を構成する１本のピボット１０と２本のアジャストボルト１２，１４に加えて球面軸受１５によっても支持されているため、重い灯具ユニット４であっても、又、この重い灯具ユニット４に振動が加わっても、ピボット１０とアジャストボルト１２，１４及び球面軸受１５に掛かる負荷が小さく抑えられ、これらの破損が防がれて光軸調整機構の耐久性が高められる。
【００２７】
又、本実施の形態では、凸球面状の上側スライダと凹球面状の下側スライダとによって構成される球面軸受を、その中心がピボットの中心を通る鉛直線Ｖ上に位置するよう配置したため、この球面軸受が２本のアジャストボルトによる上下及び左右方向の光軸調整に対して良好に追従することができる。
【００２８】
更に、本実施の形態では、球面軸受１５を構成する上側スライダ１５Ａと下側スライダ１５Ｂとの間に所定の隙間δを形成したため、その隙間δ以上の振幅の大きな振動が灯具ユニット４に加わった場合には、球面軸受１５の上側スライダ１５Ａと下側スライダ１５Ｂとが接触して灯具ユニット４の振動が抑えられるとともに、該灯具ユニット４の重量の一部が球面軸受１５によって支えられるため、光軸調整機構に加わる負荷が軽減されて当該光軸調整機構の耐久性が高められる。
【００２９】
尚、以上の実施の形態では、１つのプロジェクタ型の灯具ユニット４をブラケット５にセットしているが、複数の灯具ユニット４を上下又は左右にセットしても良い。その場合、光軸調整機構の中心は、ピボット１０を中心とし、その中心を通る鉛直線Ｖ上に球面軸受１５が配置される。但し、ピボット１０の位置は、灯具ユニット４の中央でも良く、片方の灯具ユニット４の中央でも良く、光軸調整に最適な位置に適宜変更することができる。
【００３０】
又、以上の形態では、灯具ユニット４としてプロジェクタ型のものを用いたが、光源からの光を直接投影レンズで車両前方へ照射するダイレクト型やリフレクタで反射した光源からの光を車両前方へ照射するリフレクタ型のものを用いても良い。更に、プロジェクタ型及び／又はダイレクト型及び／又はリフレクタ型を組み合わせたものを使用することができる。
【００３１】
更に、以上の実施の形態では、灯具ユニット４は、ブラケット５に球面軸受１５を配置しているが、灯具ユニット４をヒートシンクに直接取り付けても良い。その場合、灯具ユニット４のヒートシンクにピボットや２本のアジャストボルトが配置されるが、球面軸受をピボットの中心を通る鉛直線Ｖ上に位置するようにヒートシンクに配置すれば、前記と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００３２】
１        車両用前照灯
２        ハウジング
３        灯室
４        灯具ユニット
５        ブラケット
６        リフレクタ
７        投影レンズ
８        レンズホルダ
９        ＬＥＤ
１０      ピボット
１１      エイミングナット
１２      アジャストボルト
１３      エイミングナット
１４      アジャストボルト
１５      球面軸受
１５Ａ    球面軸受の上側スライダ
１５Ｂ    球面軸受の下側スライダ
１６      ネジ
Ｈ        ピボットの中心を通る水平線
Ｖ        ピボットの中心を通る鉛直線
δ        球面軸受の上側スライダと下側スライダ間の隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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