(57)【要約】【課題】ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制し、基板に実装されたモータ駆動回路の損傷を防止する。【解決手段】モータは、アクチュエータのシャフトをその軸方向に変位させる。基板７５には、モータを駆動する回路の少なくとも一部が実装されている。基板７５の端縁には、切欠き７５ｆが形成されている。ケース７１内には、突起７１ｑが形成されている。突起７１ｑは、切欠き７５ｆに嵌入されることにより、単独で基板７５をケース７１内に支持している。【選択図】図１３
2019123508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有するケースと、
前記ケース内に収容され、先端が前記開口より前記ケース外に突出するシャフトと、
前記ケース内に収容され、前記シャフトをその軸方向に変位させるモータと、
前記ケース内に収容され、前記モータを駆動する回路の少なくとも一部が実装された実装面を有する基板とを備え、
前記基板の端縁には、切欠きが形成されており、
前記ケース内には、突起が形成されており、
前記突起は、前記切欠きに嵌入されることにより、単独で前記基板を前記ケース内に支持している、アクチュエータ。
【請求項２】
前記切欠きと前記突起は、前記基板が前記ケース内に導入される向きに延びており、
前記基板が前記ケースに導入される向きは、前記実装面に平行な向きである、請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記ケース内には、前記基板が前記ケース内へ導入される向きに延びるレールが形成されており、
前記基板が前記突起により支持された状態において、前記基板と前記レールの間に間隙が形成されている、請求項１または２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記基板は、前記実装面が前記シャフトの軸方向と平行になるように、前記ケース内に配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記モータは、前記ケース内において前記実装面に対向する位置に配置され、
前記ケース内には、前記モータと前記実装面の間に挿入される仕切り部材が形成されている、請求項４に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
前記駆動回路と電気的に接続され、前記モータに挿入される端子が前記実装面に実装されており、
前記端子は、
前記実装面と直交する向きに延びる第１部分と、
前記第１部分の先端から所定距離の位置に設けられ、前記実装面と平行な向きに延びる第２部分とを有している、請求項１から５のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項７】
前記ケース内には、溝を有するホルダが形成されており、
前記モータの一部が前記溝に挿入されることにより、前記ホルダが前記モータを前記ケース内に保持し、
前記溝は、その入口に向かって幅が広がる形状とされている、請求項１から６のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項８】
前記ケースは、開放部を有する箱体と、前記解放部を閉塞する蓋体とを備え、
前記箱体の一側面には、前記開放部と連通するスリットが形成されており、
前記駆動回路と電気的に接続されたコネクタが、前記実装面に実装されており、
前記基板が前記開放部より前記箱体内に収容された状態において、前記コネクタの一部は前記スリット内に配置されており、
前記蓋体が前記開放部を閉塞した状態において、前記蓋体の一部は前記スリットの一部を閉塞する、請求項１から７のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項９】
前記ケースにおける前記シャフトと共軸となる位置に、ねじ孔が形成されている、請求項１から８のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項１０】
車両に搭載される照明装置であって、
請求項１から９のいずれか一項に記載のアクチュエータが備える前記シャフトにより、一部が所定の方向に変位可能とされている、照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に端子が実装された回路ユニットに関する。また本発明は、当該回路ユニットを備え、シャフトをその軸方向に変位させることにより、対象物を変位させるアクチュエータに関する。さらに本発明は、当該アクチュエータが備えるシャフトにより、一部が所定の方向に変位可能とされている車両用照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のアクチュエータとして、特許文献１に記載されたものが知られている。シャフト、モータ、基板、および歯車機構がケース内に収容されている。シャフトの一部はケース外に突出している。基板上には、モータを駆動する回路の少なくとも一部が実装されている。モータの駆動力は、歯車機構によってシャフトに伝達され、シャフトが軸方向に変位する。ケース外に位置するシャフトの先端は、車両に搭載される照明装置の一部に結合されている。シャフトの変位に伴い、照明装置が備える光学系の光軸の向きが所定の方向に変化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特許出願公開２００１−１６３１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の構成においては、駆動回路が実装された基板の実装面が、シャフトの軸方向に直交するようにケース内に配置される。ケース内には、基板の設置領域を囲むように配列された複数の突起が形成されている。各突起はシャフトの軸方向に延びている。基板は、周縁の複数箇所をこれらの突起に摺接させながら、設置領域に嵌入される。ケース内に収容された基板は、複数の突起により周縁を支持されて設置領域内に固定される。
【０００５】
すなわち、基板は、実装面と直交する向きに押圧されながら、設置領域内に嵌入される。このとき押圧力によって基板に撓みが生じやすく、駆動回路を構成する配線、接点、電子部品などに破損を生ずる原因となりうる。また設置領域内に配置された後も基板は絶えず周囲の突起よりストレスを受けるため、基板に歪みが生じやすい。生じた歪みは、やはり駆動回路の損傷の原因となりうる。駆動回路の損傷は、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作における不具合の原因となりうる。
【０００６】
よって本発明は、ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制し、基板に実装されたモータ駆動回路の損傷を防止することを第１の目的とする。
【０００７】
特許文献１に記載の構成において歯車機構は、モータの回転軸に装着されたウォームギア、シャフトに装着された環状のウォームホイール、およびウォームギアの回転をウォームホイールに伝達する伝達ギアを含んでいる。伝達ギアは、一対の軸部を有している。ケース内に形成された軸受部は、一対の溝を有している。一対の軸部が一対の溝に収容されることにより、伝達ギアは所定の位置に配置される。
【０００８】
特許文献１に記載の構成においては、軸受部への挿入方向における伝達ギアの位置規制が十分でない。そのため伝達ギアの回転に伴って暴れが生じ、アクチュエータの動作時における異音の発生原因の一つとなる。
【０００９】
よって本発明は、アクチュエータの動作時における異音発生を防止することを第２の目的とする。
【００１０】
特許文献１に記載の構成において歯車機構は、シャフトの外周に装着された環状のウォームホイールを含んでいる。ウォームホイールの内周には、ねじ部が形成されている。当該ねじ部は、シャフトの外周に形成されたねじ部と螺合している。ケースの内周には、係止部材が形成されている。当該係止部材は、ウォームホイールの一部と係合することにより、ウォームホイールをシャフト周りに回転可能としつつ、軸方向の位置を規制している。このような構成により、モータの駆動力が伝達されてウォームホイールが回転すると、螺合部分を介してシャフトが軸方向に変位する。
【００１１】
特許文献１に記載の構成においては、ウォームホイールの外周面を包囲する円筒状の周壁が、片持ち梁状にケースの壁に支持されている。当該周壁には、突起が形成されている。当該突起は、ウォームホイールの外周面に係合している。このような形状を実現するためには、複雑な構造の金型を用意する必要があり、製造コストの上昇要因となっている。また、ウォームホイールの軸方向の位置を規制するにあたり、より強度の高い構造が望まれている。
【００１２】
よって本発明は、製造コストを抑制しつつ、歯車機構の位置を確実に規制可能な構造を実現することを第３の目的とする。
【００１３】
モータを駆動する回路が実装された基板には、モータやコネクタと当該回路との電気的接続をとるための端子も実装される。基板にはスルーホールが形成されており、端子の脚部は、基板の第１の側からスルーホールに挿入され、その先端が基板の第２の側に突出する。突出した部分を折り曲げることにより、端子は基板に対して固定される。折り曲げられた部分は、必要に応じて半田付けに供される。
【００１４】
この種の端子は、モータやコネクタを支持しうる強度を確保するために、相応の厚みを有している。一方、アクチュエータに求められている小型化に伴って各種部品の収容スペースは限られており、端子も小型化を余儀なくされている。このような状況下にあって、端子の固定のために脚部の先端を折り曲げるには、非常に強い力を要する。そのような力は基板に強いストレスを与え、駆動回路を構成する配線、接点、電子部品などに破損を生ずる原因となりうる。駆動回路の損傷は、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作における不具合の原因となりうる。
【００１５】
よって本発明は、基板に加わるストレスを抑制し、基板に実装された回路の損傷を防止することを第４の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の第１の目的を達成するために、本発明がとりうる第１の態様は、アクチュエータであって、
開口を有するケースと、
前記ケース内に収容され、先端が前記開口より前記ケース外に突出するシャフトと、
前記ケース内に収容され、前記シャフトをその軸方向に変位させるモータと、
前記ケース内に収容され、前記モータを駆動する回路の少なくとも一部が実装された実装面を有する基板とを備え、
前記基板の端縁には、切欠きが形成されており、
前記ケース内には、突起が形成されており、
前記突起は、前記切欠きに嵌入されることにより、単独で前記基板を前記ケース内に支持している。
【００１７】
このような構成によれば、基板は、突起により単独でケース内に支持されるため、所定箇所に配置された後に基板に加わるストレスを抑制できる。したがって基板の歪みに起因する実装回路の損傷を回避し、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作を安定させることができる。
【００１８】
すなわち、上記の第１の目的を達成するために本発明がとりうる第２の態様は、車両に搭載される照明装置であって、上記の第１の態様に係るアクチュエータが備えるシャフトにより、一部が所定の方向に変位可能とされている。
【００１９】
前記切欠きと前記突起は、前記基板が前記ケース内に導入される向きに延びており、前記基板が前記ケースに導入される向きは、前記実装面に平行な向きである構成としてもよい。
【００２０】
この場合、突起と切欠きの緊密な嵌合をなすために基板を突起へ押し込む力は、実装面と平行な向きに作用し、基板の側端縁が受ける。そのため、実装面に直交する向きに押圧力を加える場合と比較すると、基板の撓みを大幅に抑制できる。したがって、ケース内に導入される際に基板に生ずる歪みを原因とする実装回路の損傷を回避し、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作を安定させることができる。
【００２１】
前記ケース内には、前記基板が前記ケース内へ導入される向きに延びるレールが形成されており、前記基板が前記突起により支持された状態において、前記基板と前記レールの間に間隙が形成されている構成としてもよい。
【００２２】
この場合、レールにより、基板をケース内に導入する作業が円滑に遂行可能でありながら、基板が所定位置に一旦配置された後は、レールが基板に歪みの原因となるストレスを与えることはない。したがって、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作を安定させることができる。
【００２３】
前記基板は、前記実装面が前記シャフトの軸方向と平行になるように、前記ケース内に配置されている構成としてもよい。
【００２４】
この場合、実装面がシャフトの軸方向と直交するように配置される構成と比較すると、シャフトの変位方向すなわち軸方向よりも小型化の要求が高いケースの幅寸法を大幅に縮小することができる。したがって、ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制しつつ、アクチュエータを小型化できる。ひいては当該アクチュエータを備える照明装置を小型化できる。
【００２５】
ここで前記モータは、前記ケース内において前記実装面に対向する位置に配置され、前記ケース内には、前記モータと前記実装面の間に挿入される仕切り部材が形成されている構成としてもよい。
【００２６】
この場合、駆動に伴ってモータに回転軸の周りに回転する動きが生じても、基板に実装された電子部品との干渉を防止しうる。したがって、ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制しつつ、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作を安定させることができる。
【００２７】
前記駆動回路と電気的に接続され、前記モータに挿入される端子が前記実装面に実装されている構成としてもよい。この場合、前記端子は、前記実装面と直交する向きに延びる第１部分と、前記第１部分の先端から所定距離の位置に設けられ、前記実装面と平行な向きに延びる第２部分とを有している。
【００２８】
このような構成によれば、モータは、整流子端子に対して一定の長さだけ端子が挿入された状態でストッパに当接し、端子がそれ以上挿入されることがない。換言するとモータは、実装面に対して一定距離以上接近することがない。作業者は、モータを端子に対して押し付けるのみで、特に挿入長さに配慮する必要なく基板に対する組付けを完了させることができる。したがって、ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制しつつ、組付け作業性を向上させることができる。
【００２９】
前記ケース内には、溝を有するホルダが形成されており、前記モータの一部が前記溝に挿入されることにより、前記ホルダが前記モータを前記ケース内に保持する構成としてもよい。この場合、前記溝は、その入口に向かって幅が広がる形状とされている。
【００３０】
このような構成によれば、モータの一部を容易に溝に進入させることが可能である。モータは、徐々に狭まる溝によって所定の位置へと導かれ、堅固に保持される。このようにしてモータの導入作業を円滑に行なうことができる。したがって、ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制しつつ、組付け作業性を向上させることができる。
【００３１】
前記ケースは、開放部を有する箱体と、前記解放部を閉塞する蓋体とを備える構成としてもよい。この場合、前記箱体の一側面には、前記開放部と連通するスリットが形成されている。前記駆動回路と電気的に接続されたコネクタが、前記実装面に実装されている。前記基板が前記開放部より前記箱体内に収容された状態において、前記コネクタの一部は前記スリット内に配置されている。前記蓋体が前記開放部を閉塞した状態において、前記蓋体の一部は前記スリットの一部を閉塞する。
【００３２】
このような構成によれば、コネクタの周囲に形成される隙間を閉塞し、静電気の侵入を防止することができる。これにより、静電気に伴う駆動回路の予期せぬ誤動作や破損などを防止しうる。したがって、ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制しつつ、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作を安定させることができる。
【００３３】
前記ケースにおける前記シャフトと共軸となる位置に、ねじ孔が形成されている構成としてもよい。
【００３４】
この場合、車両用灯具のエイミングスクリューのような、アクチュエータの初期位置を調整する機構を、シャフトと共軸となるように配置できる。したがって、ケース内に収容される基板に加わるストレスを抑制しつつ、アクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作を安定させることができる。
【００３５】
上記の第２の目的を達成するために、本発明がとりうる第３の態様は、アクチュエータであって、
前記ケース内に収容され、先端が前記開口より前記ケース外に突出するシャフトと、
前記ケース内に収容されたモータと、
前記ケース内に収容され、前記モータの駆動により前記シャフトをその軸方向に沿って変位させる歯車機構とを備え、
前記歯車機構は、前記モータの回転軸に装着された第１歯車、前記シャフトに装着された環状の第２歯車、および前記第１歯車の回転を前記第２歯車に伝達する第３歯車を含んでおり、
前記第３歯車は、一対の軸部を有しており、
前記ケース内には、前記一対の軸部を保持する軸受部が形成されており、
前記軸受部は、前記一対の軸部が挿入される一対の溝を有し、
前記一対の溝の各入口は、前記軸部の最大径よりも狭く形成されている。
【００３６】
このような構成によれば、第３歯車の装着にあたり、各軸部が入口を押し広げながら溝に進入する。軸部が所定位置に配置されると、溝の入口は元の位置に復帰し、軸部が溝より離脱することを防止する。したがって軸受部への挿入方向について第３歯車の位置が規制され、堅固に保持されるため、第３歯車の回転時における暴れが抑制される。これによりアクチュエータの動作時における異音の発生を抑制できる。
【００３７】
前記ケース内には、それぞれが支持面を有する一対の座部が形成されており、前記支持面は、前記溝の外側に位置する前記軸部の一部を支持している構成としてもよい。
【００３８】
ケースを成形するための金型が劣化してくると、軸受部の溝について所定値通りの寸法が得られず、上述の暴れ抑制効果が得られない場合がある。しかしながら上記の構成によれば、座部が有する支持面が軸部の一部を支持して上記挿入方向における位置を規制するため、寸法変化の影響を緩和できる。換言すると、少々劣化した金型によって作製された軸受部であっても、第３歯車の暴れ抑制効果、すなわちアクチュエータの異音抑制効果を維持できる。これにより金型の耐用期間の延長が可能となる。したがって、アクチュエータの動作時における異音の発生を抑制しつつ、製造コストの抑制に寄与する。
【００３９】
前記第３歯車は、前記一対の軸部の間に歯車部を有しており、前記歯車部と前記一対の軸部の少なくとも一方の間には、前記溝よりも幅の広い段部が設けられている構成としてもよい。
【００４０】
この場合、段部は、溝を区画形成する軸受部材の側面に当接するように配置される。これにより、第３歯車の軸方向における位置が規制される。すなわち、ケースの壁によって軸方向の位置規制を行なうことができないレイアウトにおいても、第３歯車の回転時における軸方向の変位を抑制することができる。したがって、アクチュエータの動作時における異音の発生を抑制しうる。
【００４１】
前記一対の軸部の少なくとも一方の先端面の周縁部は、面取りされている構成としてもよい。
【００４２】
このような構成によれば、ケースの壁によって軸方向の位置規制が行なわれるレイアウトにおいて、軸部の先端面とケースの壁との接触面積を小さくできる。したがって、アクチュエータの動作時における異音の発生を抑制しつつ、第３歯車の回転を滑らかにすることができる。
【００４３】
前記第３歯車は、第１歯車部、および当該第１歯車部よりも最大径が小さい第２歯車部を含み、前記第１歯車部の一部は、前記第２歯車部に向かって傾斜する面とされている構成としてもよい。
【００４４】
このような構成によれば、傾斜面の形成により生じたスペースは、ケース内に収容される他の要素部品の配置に利用できる。すなわち、ケースの内部空間の利用効率が高まる。換言すると、要素部品同士を可能な限り接近させることができる。したがって、アクチュエータの動作時における異音の発生を抑制しつつ、ケースすなわちアクチュエータの小型化が可能である。
【００４５】
上記の第２の目的を達成するために本発明がとりうる第４の態様は、車両に搭載される照明装置であって、上記の第３の態様に係るアクチュエータが備えるシャフトにより、一部が所定の方向に変位可能とされている。
【００４６】
上記の第３の目的を達成するために、本発明がとりうる第５の態様は、アクチュエータであって、
開口が形成された筒状部を有するケースと、
前記ケース内に収容され、先端が前記開口より前記ケース外に突出するシャフトと、
前記ケース内に収容されたモータと、
前記ケース内に収容され、前記モータの駆動により前記シャフトをその軸方向に沿って変位させる歯車機構とを備え、
前記シャフトの外周面には、第１ねじ部が形成されており、
前記歯車機構は、歯車を有する環状部材を含み、
前記環状部材の内周面に形成された第２ねじ部が前記第１ねじ部と螺合することにより、前記歯車の回転に応じて前記シャフトが前記軸方向に変位し、
前記筒状部は、前記環状部材の一部を収容する空間を区画形成する単一の周壁を有しており、
前記周壁の一部が厚肉とされて形成された突起が、前記環状部材の一部と係合している。
【００４７】
このような構成によれば、環状部材は、軸方向の変位を規制されつつ、軸周りに回転可能な状態で収容空間に収容される。このような規制を可能とする突起は、単一の周壁の一部を厚肉とすることによりモノリシックに形成されているため、十分な強度を確保できる。また、当該構成を得るための金型を大幅に簡素化できる。したがって、製造コストを抑制できる。
【００４８】
前記環状部材の一部と係合する前記突起の一部は、前記環状部材の軸方向に対して傾斜する面を有している構成としてもよい。
【００４９】
このような構成によれば、突起と環状部材との係合がスムーズになされうる。当該傾斜面が環状部材の軸方向に直交する面の場合、係合を容易にするために環状部材を径方向内側に変形可能とする必要がある。例えば環状部材にスリットを形成することにより、そのような変形が可能とされる。その場合、環状部材の剛性低下が避けられない。しかしながら、上記の構成によれば、環状部材の剛性を確保できるため、負荷による変形が抑制される。したがって、製造コストを抑制しつつ、安定した回転動作を維持できる。
【００５０】
前記シャフトには、その径方向に延びる複数の突起が形成されており、前記ケースの壁の一部が厚肉とされて形成されたレールが、前記複数の突起の先端に当接している構成としてもよい。
【００５１】
このような構成によれば、モータの駆動に応じて軸方向に変位するシャフトの、径方向における位置を規制できる。また、ケースの壁の一部を厚肉として剛性を高めた箇所に当該位置規制を行なわせるため、シャフトの変位が繰り返されても、規制能力が劣化しにくい。したがって、製造コストを抑制しつつ、シャフトに対する位置規制能力の劣化も抑制できる。
【００５２】
前記レールは、前記複数の突起の各先端を両側方から支持するリブを有している構成としてもよい。
【００５３】
このような構成によれば、突起の延びる向きと直交する向きにおけるシャフトの位置を規制できる。これにより、シャフトのスムーズな変位が可能となる。したがって、製造コストを抑制しつつ、変位軸のぶれや異音の発生も抑制できる。
【００５４】
上記の第３の目的を達成するために本発明がとりうる第６の態様は、車両に搭載される照明装置であって、上記の第５の態様に係るアクチュエータが備えるシャフトにより、一部が所定の方向に変位可能とされている。
【００５５】
上記の第４の目的を達成するために本発明がとりうる第７の態様は、回路ユニットであって、
複数のスルーホールを有する基板と、
複数の脚部を有する端子とを備え、
前記端子は、前記脚部を前記スルーホールに挿入することにより、前記基板の第１の側に配置されており、
前記複数の脚部の各先端部は、前記基板の第２の側において折り曲げられており、
前記複数の脚部の各々は、前記先端部を含む一部の幅が狭められており、当該幅が狭められている部分の少なくとも一部は、前記スルーホール内に配置されている。
【００５６】
このような構成によれば、各脚部の先端部を折り曲げる際に要する力を大幅に抑制できる。これにより、当該作業時において基板に加わるストレスを抑制し、基板や実装された回路要素の損傷を防止できる。したがって、当該回路ユニットを備えるアクチュエータの動作、ひいては当該アクチュエータを備える照明装置の動作を安定させることができる。
【００５７】
すなわち、上記の第４の目的を達成するために本発明がとりうる第８の態様は、アクチュエータであって、
開口が形成された筒状部を有するケースと、
前記ケース内に収容され、先端が前記開口より前記ケース外に突出するシャフトと、
前記ケース内に収容され、前記シャフトをその軸方向に変位させるモータとを備え、
上記の回路ユニットが備える前記基板には、前記モータを駆動する駆動回路の少なくとも一部が実装されている。
【００５８】
また、上記の第４の目的を達成するために本発明がとりうる第９の態様は、車両に搭載される照明装置であって、上記のアクチュエータが備えるシャフトにより、一部が所定の方向に変位可能とされている。
【００５９】
前記基板の前記第２の側には、前記複数のスルーホールの一つのみに隣接するようにランドが形成されている構成としてもよい。この場合、前記ランドに包囲された前記スルーホールの一つに挿入された前記複数の脚部の一つのみが、当該ランドに半田付けされている。
【００６０】
このような構成によれば、半田が存在しない領域の発生を防止できる。これにより、半田付けがなされた部分の見栄えが向上し、欠陥と誤認識される事態を回避できる。また、使用される半田の量を削減することができ、製造コストおよび環境負荷を抑制できる。したがって、基板や実装された回路要素の損傷を防止しつつ、これらの効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係る照明装置の構成を示す一部断面左側面図である。
【図２】照明装置が備える灯具ユニットの一部を示す斜視図である。
【図３】灯具ユニットが備えるアクチュエータの動作を説明する左側面図である。
【図４】アクチュエータの構成を示す分解斜視図である。
【図５】アクチュエータが備える基板に実装される端子の外観を示す斜視図である。
【図６】端子の基板への実装の仕方を説明する図である。
【図７】アクチュエータが備える箱体の外観を示す図である。
【図８】箱体の内部の構成を示す図である。
【図９】アクチュエータが備える伝達ギアと、その箱体内の配置を示す図である。
【図１０】箱体の内部の構成を示す断面図である。
【図１１】箱体の内部の構成を示す断面図である。
【図１２】各種部品が収容された箱体の内部を示す図である。
【図１３】箱体に収容された基板の配置を示す図である。
【図１４】アクチュエータが備えるウォームホイールと、その箱体内の配置を示す図である。
【図１５】アクチュエータが備える蓋体の構成を示す図である。
【図１６】箱体に蓋体が装着された状態の外観を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
添付の図面を参照しつつ、本発明の実施形態例について以下詳細に説明する。なお以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
【００６３】
図１は、本発明の一実施形態に係る照明装置の一例である前照灯装置１の一部を、垂直面で切断して左側方から見た状態を示す図である。前照灯装置１は、車両の前部に搭載され、前方を照明するための装置である。前照灯装置１は、ハウジング２と、当該ハウジング２に装着されて灯室３を区画形成する透光カバー４とを備えている。灯室３内には、灯具ユニット１０が配置されている。
【００６４】
灯具ユニット１０は、ヒートシンク１１、光源ユニット１２、レンズホルダ１３、投影レンズ１４、アクチュエータ１７、およびエイミング機構１９を備えている。
【００６５】
ヒートシンク１１は、上下左右方向に延びる背板部１１ａを備えている。背板部１１ａの前面には略矩形の枠部１１ｂが前方に延びており、その先端にガスケット１１ｃが取り付けられている。背板部１１ａの前面における、枠部１１ｂの内側には、支持部１１ｄが前方に延びている。背板部１１ａの背面側には、複数の放熱板１１ｅが形成されている。各放熱板１１ｅは、上下方向に延びている。
【００６６】
ハウジング２の背面には、ヒートシンク１１の枠部１１ｂと同一形状の開口２ａが形成されている。灯具ユニット１０の前部から当該開口２ａを通過させて灯具ユニット１０を灯室３の内部に進入させ、枠部１１ｂを開口２ａに嵌入することで、ヒートシンク１１の背板部１１ａにより背面側から開口２ａが閉塞される。ガスケット１１ｃにより灯室３は水密状態に封止される。
【００６７】
光源ユニット１２は、リフレクタ２２を備えている。リフレクタ２２の内部には図示しない光源が配置されている。リフレクタ２２および光源は、ヒートシンク１１の支持部１１ｄに固定されている。ドーム形状を呈するリフレクタ２２の内面は反射面とされており、光源に対向するように配置される。
【００６８】
投影レンズ１４は、出射面が凸面で入射面が平面の平凸非球面レンズである。光源から出射された光はリフレクタ２２の内面により前方へ反射され、その少なくとも一部が投影レンズ１４を通過する。投影レンズ１４を通過した光は、透光カバー４を通じて前方を照明する。
【００６９】
リフレクタ２２の前方にはレンズホルダ１３が配置されている。レンズホルダ１３は、レンズ保持部１３ａを備えている。レンズ保持部１３ａは、環状の枠であり、その前面に投影レンズ１４が固定される。図２に示すように、レンズホルダ１３の下側部分１３ｄの左寄り部分には、ジョイント部材１５が設けられている。
【００７０】
図１に示すように、アクチュエータ１７は、レンズホルダ１３の後方において、ヒートシンク１１の支持部１１ｄの下方に配置されている。アクチュエータ１７は、ケース７０およびシャフト７３を備えている。ケース７０内に設けられた駆動回路は、灯具ユニット１０の外部に設けられた図示しない制御部から制御信号を受信する。シャフト７３は、当該制御信号に応じてケース７０に対して進退する。アクチュエータ１７は、シャフト７３の先端が前方を向くように配置される。シャフト７３の先端は、ジョイント部材１５に結合されている。
【００７１】
エイミング機構１９は、エイミングスクリュー９１、およびジョイント部材９２を備えている。エイミングスクリュー９１は、ヘッド部９１ａおよび軸部９１ｂを備えている。ヘッド部９１ａは、ヒートシンク１１の背板部１１ａの左下部分における背面側に配置されてハウジング２の外側に露出している。軸部９１ｂは、ヒートシンク１１の背板部１１ａを貫通し、枠部１１ｂの内側において前方に延びている。軸部９１ｂの外周面にはネジ溝が形成されている。
【００７２】
図２に示すように、ジョイント部材９２は、第１ジョイント部９２ａおよび第２ジョイント部９２ｂを備えている。第１ジョイント部９２ａには、挿通孔が形成されている。挿通孔の内周面にはネジ溝が形成されている。エイミングスクリュー９１の軸部９１ｂは、ジョイント部材９２の第１ジョイント部９２ａに形成された挿通孔を挿通し、軸部９１ｂと第１ジョイント部９２ａのネジ溝同士が螺合している。第２ジョイント部９２ｂは、アクチュエータ１７のケース７０の一部と結合されている。
【００７３】
図示しない周知の冶具により、エイミングスクリュー９１のヘッド部９１ａが回転操作されると、軸部９１ｂとジョイント部材９２の第１ジョイント部９２ａにおける螺合位置が変化し、ジョイント部材９２が前後方向に変位する。ジョイント部材９２は、アクチュエータ１７のケース７０と結合されているため、エイミングスクリュー９１の回転に伴って、アクチュエータ１７も前後方向に変位する。
【００７４】
これに伴い、レンズホルダ１３の下側部分１３ｄが前方に押されるか、後方に引かれるかする。したがって、レンズホルダ１３に支持されている投影レンズ１４の光軸Ａｘも上方あるいは下方に傾く。すなわち、エイミングスクリュー９１のヘッド部９１ａが操作されることにより、アクチュエータ１７の基準位置、すなわち上下方向に係る投影レンズ１４の光軸Ａｘの基準位置が調節される。
【００７５】
アクチュエータ１７は、乗車人数や荷物の積み込みによる車高の変化に応じて、投影レンズ１４の光軸Ａｘの向きを、車両の上下方向に変えるための機構である。図３の（ａ）は、エイミングスクリュー９１の操作により、投影レンズ１４の光軸Ａｘが幾分下方に傾けられた状態を示している。図３の（ｂ）は、図３の（ａ）に示す状態からアクチュエータ１７を動作させ、シャフト７３を後方に引き込んだ状態を示している。
【００７６】
シャフト７３の引き込みにより、レンズホルダ１３の下側部分１３ｄがさらに後方に引かれる。レンズホルダ１３は、支軸１３ｂを中心に回動し、さらに下方に傾く。またレンズホルダ１３に支持されている投影レンズ１４の光軸Ａｘもさらに下方に傾く。
【００７７】
すなわち、エイミングスクリュー９１の操作により調整された投影レンズ１４の光軸Ａｘの位置を基準として、さらにアクチュエータ１７の駆動軸を進退させることにより、光軸Ａｘを上下方向に変位させることができる。
【００７８】
次に図４の分解斜視図を参照しつつ、アクチュエータ１７の構成について説明する。アクチュエータ１７は、箱体７１、蓋体７２、シャフト７３、モータ７４、基板７５、および歯車機構７６を備えている。歯車機構７６は、ウォームギア７６ａ（第１歯車の一例）、伝達ギア７６ｂ（第３歯車の一例）、およびウォームホイール７６ｃ（第２歯車の一例）を含んで構成されている。
【００７９】
箱体７１は、内部空間７１ａを区画形成する形状とされている。箱体７１の一側面は、内部空間７１ａを開放する開放部７１ｂとされている。シャフト７３、モータ７４、基板７５、および歯車機構７６は、開放部７１ｂより内部空間７１ａに導入され、後述する所定の箇所に配置される。蓋体７２は、箱体７１に装着されて開放部７１ｂを閉塞することにより、上述のケース７０が形成される。
【００８０】
シャフト７３の外周面の一部には、第１ねじ部７３ａが形成されている。環状のウォームホイール７６ｃの内周面には、第２ねじ部７６ｃ１が形成されている。第２ねじ部７６ｃ１を第１ねじ部７３ａに螺合させることにより、ウォームホイール７６ｃがシャフト７３の外周の一部を包囲するように装着される。
【００８１】
基板７５の実装面７５ａには、端子８１、電子部品８２、ポテンショメータ８３を含むモータ駆動回路８０が実装されている。電子部品８２としては、ＩＣ、サージアブソーバなどが挙げられる。また実装面７５ａには、モータ駆動回路８０と電気的に接続されたコネクタ８４が実装されている。コネクタ８４は、図示しない外部の制御回路と信号を授受するためのものである。これらにより回路ユニットが構成されている。
【００８２】
モータ７４は、周知の構成を有するＤＣモータである。モータ７４の整流子端子７４ｂ（図６参照）にモータ駆動回路８０の端子８１が接続されることにより、モータ７４の駆動制御が可能とされる。
【００８３】
モータ７４の回転軸７４ａには、ウォームギア７６ａが装着される。伝達ギア７６ｂは、ウォームホイール部７６ｂ１（第１歯車部の一例）とウォームギア部７６ｂ２（第２歯車部の一例）を有している。ウォームギア７６ａがウォームホイール部７６ｂ１と噛合し、ウォームギア部７６ｂ２がウォームホイール７６ｃと噛合することにより、モータ７４の駆動力がウォームホイール７６ｃに伝達される。
【００８４】
すなわち、回転軸７４ａの回転に伴って、ウォームホイール７６ｃがシャフト７３の周囲を回転する。その回転方向および回転量に応じて、シャフト７３の第１ねじ部７３ａとウォームホイール７６ｃの第２ねじ部７６ｃ１の螺合状態が変化し、シャフト７３がその軸方向に沿って進退する。
【００８５】
シャフト７３の一端部には、ジョイント部材７３ｂが設けられている。ジョイント部材７３ｂは、基板７５上のポテンショメータ８３が備えるロッド８３ａと係合される。シャフト７３の変位に伴ってロッド８３ａの位置が変化し、モータ駆動回路８０は、当該位置をもってシャフト７３の位置を認識することができる。モータ駆動回路８０は、認識結果に応じてモータ７４の駆動継続の要否を判定する。
【００８６】
図５は、モータ駆動回路８０に含まれる端子８１の構成を示す斜視図である。端子８１は、型抜きされた１枚の板金を折り曲げ加工して形成される。端子８１は、基部８１ａ、起立部８１ｂ、および一対の脚部８１ｃを備えている。
【００８７】
基部８１ａは、端子８１が基板７５に実装された状態において、実装面７５ａに接するとともに、実装面７５ａと平行に延びる部分である。起立部８１ｂは、基部８１ａに対して垂直方向に延びるように折り曲げられた部分である。すなわち、起立部８１ｂは、端子８１が基板７５に実装された状態において、実装面７５ａに対して直交する向きに延びる部分である。
【００８８】
一対の脚部８１ｃは、それぞれ基部８１ａの側端部より起立部８１ｂとは反対側に向けて垂直に折り曲げられた部分である。各脚部８１ｃは、基端部８１ｃ１、先端部８１ｃ２、および狭部８１ｃ３を有している。基端部８１ｃ１は、基部８１ａに連続している。狭部８１ｃ３は、先端部８１ｃ２を含み、かつ基端部８１ｃ１よりも幅が狭められている。各脚部８１ｃは、図６の（ａ）に示すように、基板７５に形成されたスルーホール７５ｂに挿入される。このとき先端部８１ｃ２は、基板７５において基部８１ａが配置されている側（基板の第１の側の一例）とは反対側（基板の第２の側の一例）に突出する。また狭部８１ｃ３の少なくとも一部は、スルーホール７５ｂ内に配置される。
【００８９】
図６の（ｂ）に示すように、各脚部８１ｃの先端部８１ｃ２は、基板７５と略平行に延びるように折り曲げられる。これにより、端子８１が基板７５上に固定される。端子８１は、モータ７４を支持しうる剛性を確保するために一定の厚みを有している。一方で、省スペースの観点からは、端子８１全体の寸法はできる限り小さくすることが求められる。このような条件下にあって、各脚部８１ｃの先端部８１ｃ２を折り曲げるためには、非常に強い力を要する。折り曲げ時に加えられるストレスによって、基板７５や実装された回路要素に損傷が生ずる場合もある。
【００９０】
しかしながら本実施形態の構成によれば、各脚部８１ｃが、狭部８１ｃ３を有している。狭部８１ｃ３は、先端部８１ｃ２を含み、かつ基端部８１ｃ１よりも幅が狭められている。そして当該狭部８１ｃ３の少なくとも一部が、基板７５のスルーホール７５ｂ内に配置されている。そのため、各脚部８１ｃの先端部８１ｃ２を折り曲げる際に要する力を大幅に抑制できる。したがって、当該作業時において基板７５に加わるストレスを抑制し、基板７５や実装された回路要素の損傷を防止できる。
【００９１】
図６の（ｂ）に示す４つの脚部８１ｃの先端部８１ｃ２のうち、上側の２つと下側の２つは、それぞれ同一の端子８１のものである。具体的には、上側の２つは図６の（ａ）に示す端子８１Ｒのものであり、下側の２つは同図に示す端子８１Ｌのものである。すなわち上側の２つの先端部８１ｃ２は相互に導通しており、下側の２つの先端部８１ｃ２は相互に導通している。
【００９２】
本実施形態においては、一対の脚部８１ｃが挿入される一対のスルーホール７５ｂのうち一方のみに隣接するように、ランド７５ｃが形成されている。ランド７５ｃからは配線パターン７５ｄが延びている。そしてランド７５ｃに隣接するスルーホール７５ｂに挿入された脚部８１ｃの先端部８１ｃ２のみが、当該ランド７５ｃに半田付けされている。ランド７５ｃ上に示す破線は、半田７５ｅを示している。
【００９３】
一対のスルーホール７５ｂの双方に隣接するようにランドが形成されている場合、ランドの一部に半田が存在しない領域が生じることがあり、当該領域が欠陥と判断されてしまうことがある。ランド全体に行き渡る量の半田を適用しても、表面張力により端子の先端部に半田が集中することなどが原因と考えられる。
【００９４】
上記の構成によれば、表面張力の影響を最小限に抑制し、半田が存在しない領域の発生を防止できる。これにより、半田付けがなされた部分の見栄えが向上し、欠陥と誤認識される事態を回避できる。また、使用される半田７５ｅの量を削減することができ、製造コストおよび環境負荷を抑制できる。上述のように一対の脚部８１ｃは電気的に接続されているため、一方のスルーホール７５ｂに半田を適用しなくとも、端子８１としての機能は維持可能である。また、先端部８１ｃ２を確実に折り曲げできるため、基板７５に対する固定状態も維持可能である。
【００９５】
図５に示すように、端子８１における起立部８１ｂ（端子の第１部分の一例）の長手方向中央部付近には、基部８１ａすなわち基板７５の実装面７５ａと平行に延びる一対のストッパ８１ｄ（端子の第２部分の一例）をさらに備えている。
【００９６】
図６の（ａ）に示すように、上記のようにして実装された端子８１をモータ７４の整流子端子７４ｂに挿入することにより、モータ７４は基板７５の実装面７５ａに対向する位置に配置される。
【００９７】
ところで、モータ７４の整流子端子７４ｂの側には端子の進入を一定の度合いに留めうる構成が設けられていない。そのため、端子が過剰に挿入されたモータが基板の実装面と接近し過ぎて他の回路部品等を破損しないように、あるいは過剰に挿入された端子がモータの内部を破損しないように、端子の挿入長さに配慮する必要があり、組付け作業性の低下の一因となりうる。
【００９８】
そこで本実施形態においては、ストッパ８１ｄが、起立部８１ｂの先端部８１ｂ１から所定距離の位置において、基板７５の実装面７５ａと平行な向きに延びている。そのため、モータ７４の整流子端子７４ｂに対して一定の長さだけ端子８１が挿入された状態で、モータ７４はストッパ８１ｄに当接し、端子８１がそれ以上挿入されない。換言すると、モータ７４は、実装面７５ａに対して一定距離以上接近しない。作業者は、モータ７４を端子８１に対して押し付けるのみで、特に挿入長さに配慮する必要なく、基板７５に対する組付けを完了できる。したがって、組付け作業性を向上させることができる。
【００９９】
次に、モータ７４の回転軸７４ａにウォームギア７６ａが装着される。ウォームギア７６ａを回転軸７４ａに装着してから、モータ７４の基板７５に対する組付けを行なってもよい。さらに、ウォームホイール７６ｃが装着されたシャフト７３が、基板７５に対して組付けられる。具体的には、図４を参照して説明したように、シャフト７３が備えるジョイント部材７３ｂが、基板７５に実装されたポテンショメータ８３が備えるロッド８３ａと結合される。
【０１００】
このようにしてユニット化されたシャフト７３、モータ７４、基板７５、ウォームギア７６ａ、およびウォームホイール７６ｃが、箱体７１に形成された開放部７１ｂより内部空間７１ａに導入される。
【０１０１】
次に図７から図１０を参照しつつ、箱体７１の構成について詳細に説明する。図７の（ａ）、図７の（ｂ）、および図７の（ｃ）は、それぞれ箱体７１の正面図、右側面図、および底面図である。アクチュエータ１７については、この図を基準に上下左右前後方向を定義する。しかしながら、当該定義は説明の便宜上のものであって、アクチュエータ１７の実際の使用状態における姿勢を限定するものではない。
【０１０２】
箱体７１は、前壁７１ｃ、およびこれに連続する周壁７１ｄにより、前述の内部空間７１ａを区画形成している。周壁７１ｄにおける開放部７１ｂ側の端縁部には、複数箇所に係止爪７１ｅが形成されている。周壁７１ｄのうち底壁部７１ｄ１には、スリット７１ｆが形成されている。スリット７１ｆを通じて内部空間７１ａの一部が露出している。
【０１０３】
箱体７１の前壁７１ｃには、円筒部７１ｇが設けられている。円筒部７１ｇは、その内部に収容空間７１ｈを区画形成している。収容空間７１ｈは、内部空間７１ａと連続している。円筒部７１ｇの前端面７１ｇ１には、開口７１ｊが形成されている。
【０１０４】
図８は、箱体７１の背面図である。内部空間７１ａ内における前壁７１ｃの背面には、仕切り部材７１ｋ、第１モータホルダ７１ｍ、第２モータホルダ７１ｎ、第１基板ガイドレール７１ｏ、第２基板ガイドレール７１ｐ、基板支持突起７１ｑ、第１軸受部７１ｓ、第２軸受部７１ｔ、第１座部７１ｕ、第２座部７１ｖ、第１シャフトガイドレール７１ｗ、および第２シャフトガイドレール７１ｘが形成されている。
【０１０５】
第１モータホルダ７１ｍ、第２モータホルダ７１ｎ、および仕切り部材７１ｋにより囲まれる領域は、モータ７４を収容するための空間である。仕切り部材７１ｋ、第１基板ガイドレール７１ｏ、および第２基板ガイドレール７１ｐにより囲まれる空間は、基板７５を収容するための空間である。基板支持突起７１ｑは、当該空間に配置されている。
【０１０６】
第１軸受部７１ｓと第２軸受部７１ｔが設けられた領域は、伝達ギア７６ｂを収容するための空間である。第１シャフトガイドレール７１ｗと第２シャフトガイドレール７１ｘが設けられた領域は、ウォームホイール７６ｃが装着されたシャフト７３を収容するための空間である。
【０１０７】
上述のようにユニット化されたシャフト７３、モータ７４、基板７５、ウォームギア７６ａ、およびウォームホイール７６ｃが箱体７１の内部空間７１ａに導入される前に、伝達ギア７６ｂが第１軸受部７１ｓおよび第２軸受部７１ｔに対して装着される。
【０１０８】
図９の（ａ）は、伝達ギア７６ｂを拡大して示す側面図である。伝達ギア７６ｂは、上述のウォームホイール部７６ｂ１とウォームギア部７６ｂ２に加え、第１軸部７６ｂ３と第２軸部７６ｂ４を有している。ウォームホイール部７６ｂ１は、第１軸部７６ｂ３と同軸に隣接し、ウォームギア部７６ｂ２は、第２軸部７６ｂ４と同軸に隣接している。
【０１０９】
図９の（ｂ）は、図８における線IXB−IXBに沿う断面図であるが、視認性を優先して第１シャフトガイドレール７１ｗおよび第２シャフトガイドレール７１ｘの図示は省略している。伝達ギア７６ｂの第１軸部７６ｂ３と第２軸部７６ｂ４は、それぞれ第１軸受部７１ｓと第２軸受部７１ｔにより保持される。
【０１１０】
具体的には、図８に示すように、第１軸受部７１ｓは、溝７１ｓ１を区画形成する一対の保持片７１ｓ２を有しており、第２軸受部７１ｔは、溝７１ｔ１を区画形成する一対の保持片７１ｔ２を有している。伝達ギア７６ｂの第１軸部７６ｂ３と第２軸部７６ｂ４は、それぞれ溝７１ｓ１と溝７１ｔ１に挿入されることにより、第１軸受部７１ｓと第２軸受部７１ｔに保持される。
【０１１１】
図１０は、図８における線Ｘ−Ｘに沿う断面図であるが、視認性を優先して第２座部７１ｖおよび基板支持突起７１ｑの図示は省略している。
【０１１２】
第２軸受部７１ｔの溝７１ｔ１の入口は、伝達ギア７６ｂの第２軸部７６ｂ４の最大径よりも狭く形成されている。そのため、伝達ギア７６ｂの装着にあたっては、第２軸部７６ｂ４が一対の保持片７１ｔ２を押し広げながら溝７１ｔ１に進入する。第２軸部７６ｂ４が所定位置に配置されると、一対の保持片７１ｔ２は元の位置に復帰し、第２軸部７６ｂ４が溝７１ｔ１より離脱することを防止する。第１軸受部７１ｓの溝７１ｓ１（保持片７１ｓ２）と伝達ギア７６ｂの第１軸部７６ｂ３についても同様である。
【０１１３】
伝達ギア７６ｂの両端に位置する第１軸部７６ｂ３と第２軸部７６ｂ４が、第１軸受部７１ｓと第２軸受部７１ｔによって堅固に保持されるため、伝達ギア７６ｂの回転時における暴れが抑制される。これにより、アクチュエータ１７の動作時における異音の発生を抑制することができる。
【０１１４】
図８および図９の（ｂ）に示すように、第１座部７１ｕと第２座部７１ｖが、それぞれ第１軸受部７１ｓと第２軸受部７１ｔに隣接して配置されている。溝７１ｓ１の外側に位置する伝達ギア７６ｂの第１軸部７６ｂ３の一部は、第１座部７１ｕが有する支持面によって支持されている。同様に、溝７１ｔ１の外側に位置する伝達ギア７６ｂの第２軸部７６ｂ４の一部は、第２座部７１ｖが有する支持面によって支持されている。
【０１１５】
箱体７１を成形するための金型が劣化してくると、第１軸受部７１ｓの保持片７１ｓ２および第２軸受部７１ｔの保持片７１ｔ２について所定値通りの寸法が得られず、上述の暴れ抑制効果が得られない場合がある。
【０１１６】
本実施形態において、第１座部７１ｕと第２座部７１ｖの支持面は、それぞれ伝達ギア７６ｂの第１軸部７６ｂ３と第２軸部７６ｂ４の、第１軸受部７１ｓと第２軸受部７１ｔへの挿入方向に直交して延びる面である。したがって、第１軸部７６ｂ３と第２軸部７６ｂ４の挿入方向における位置が規制され、保持片７１ｓ２、７１ｔ２の寸法変化の影響を緩和できる。
【０１１７】
換言すると、少々劣化した金型で第１軸受部７１ｓと第２軸受部７１ｓが作製された場合においても、伝達ギア７６ｂの暴れ抑制効果すなわちアクチュエータ１７の異音抑制効果を維持できる。これにより金型の耐用期間の延長が可能であり、製造コストの抑制に寄与する。
【０１１８】
図９の（ａ）に示すように、伝達ギア７６ｂのウォームギア部７６ｂ２と第２軸部７６ｂ４の間には、第２軸受部７１ｔの溝７１ｔ１よりも幅の広い段部７６ｂ５が形成されている。段部７６ｂ５は、ウォームギア部７６ｂ２の最大径よりも径小かつ第２軸部７６ｂ４よりも径大な円板状に形成されている。
【０１１９】
図９の（ｂ）に示すように、伝達ギア７６ｂが第１軸受部７１ｓおよび第２軸受部７１ｔに装着された状態において、段部７６ｂ５は、第２軸受部７１ｔの保持片７１ｔ２の側面に当接するように配置される。これにより、伝達ギア７６ｂの軸方向における位置が規制される。伝達ギア７６ｂの第１軸部７６ｂ３の側は、周壁７１ｄによって軸方向の位置規制がなされる。
【０１２０】
したがって、伝達ギア７６ｂの第２軸部７６ｂ４の側のように周壁７１ｄによって軸方向の位置規制を行なうことができないレイアウトにおいても、伝達ギア７６ｂの回転時における軸方向の変位を抑制できる。したがって、アクチュエータ１７の動作時における異音の発生を抑制できる。
【０１２１】
図９の（ａ）に示すように、第１軸部７６ｂ３の先端面における周縁部７６ｂ７は、面取りされている。このような構成によれば、周壁７１ｄによって軸方向の位置規制がなされる際において、第１軸部７６ｂ３との接触面積を小さくできる。したがって、伝達ギア７６ｂの回転を滑らかにできる。
【０１２２】
第２軸部７６ｂ４の先端面における周縁部７６ｂ８も面取りされているが、本実施形態のように周壁７１ｄによる位置規制を受けない第２軸部７６ｂ４の側は、当該面取りを省略してもよい。
【０１２３】
図９の（ａ）に示すように、ウォームホイール部７６ｂ１の最大径は、ウォームギア部７６ｂ２の最大径よりも大きい。ウォームホイール部７６ｂ１の一部は面取りされて、ウォームギア部７６ｂ２に向かって傾斜する傾斜面７６ｂ６とされている。
【０１２４】
傾斜面７６ｂ６の形成により生じたスペースは、箱体７１の内部空間７１ａに収容される他の要素部品の配置に利用できる。本実施形態の場合、図１２に示すように、ウォームホイール７６ｃの外周縁の一部が当該スペースに配置される。したがって、内部空間７１ａの利用効率が高まる。換言すると、要素部品同士を可能な限り接近させることができるため、箱体７１すなわちアクチュエータ１７の小型化が可能である。
【０１２５】
上記のようにして伝達ギア７６ｂが第１軸受部７１ｓおよび第２軸受部７１ｔに装着された状態において、ユニット化されたシャフト７３、モータ７４、基板７５、ウォームギア７６ａ、およびウォームホイール７６ｃが箱体７１の内部空間７１ａに導入される。
【０１２６】
図１１の（ａ）は図８における線XIA−XIAに沿う断面図であるが、視認性を優先して第１モータホルダ７１ｍの断面形状および仕切り部材７１ｋの位置関係のみを示し、底壁部７１ｄ１側の構成は図示を省略している。図１１の（ｂ）は、図８における線XIB−XIBに沿う断面図である。
【０１２７】
図１２に示すように、第１モータホルダ７１ｍは、内部空間７１ａに導入されたモータ７４の前端７４ｃを保持するための部材であり、第２モータホルダ７１ｎは、内部空間７１ａに導入されたモータ７４の後端７４ｄを保持するための部材である。なお図４に示すように、モータ７４に関しては、回転軸７４ａを有する側をケースの前端７４ｃとし、反対側の端部を後端７４ｄとする。
【０１２８】
図１１の（ａ）に示すように、第１モータホルダ７１ｍは、溝７１ｍ１を有している。図１１の（ｂ）に示すように、第２モータホルダ７１ｎは、溝７１ｎ１を有している。モータ７４の一部の例としての前端７４ｃと後端７４ｄが、それぞれ溝７１ｍ１と溝７１ｎ１に挿入されることにより、モータ７４は、第１モータホルダ７１ｍと第２モータホルダ７１ｎによって、箱体７１の内部に保持される。
【０１２９】
溝７１ｍ１は、その入口に向かって幅が広がる形状とされている。同様に、溝７１ｎ１は、その入口に向かって幅が広がる形状とされている。したがって、モータ７４の一部を容易に溝７１ｍ１、７１ｎ１に進入させることが可能である。モータ７４は、箱体７１の前壁７１ｃに向かって押し込まれながら、徐々に狭まる溝７１ｍ１、７１ｎ１によって所定の位置へと導かれ、堅固に保持される。このようにしてモータ７４の導入作業を円滑に行なえるため、ユニット化された他の要素部品の導入に支障をきたすことを回避できる。
【０１３０】
図８および図１０に示すように、箱体７１の内部空間７０ａには、前壁７１ｃの背面より開放部７１ｂへ仕切り部材７１ｋが延びている。図１２に示すように、モータ７４が組み付けられた基板７５が内部空間７１ａに導入されると、仕切り部材７１ｋは、モータ７４と基板７５の実装面７５ａの間に挿入される。より具体的には、仕切り部材７１ｋは、モータ７４の側面に当接し、実装面７５ａとは間隔をあけて対向する。
【０１３１】
これにより、モータ７４は、箱体７１の周壁７１ｄと仕切り部材７１ｋの間で位置を規制される。特に、モータ７４が、自身の駆動に伴って回転軸７４ａの周りに回転する動きが規制される。したがって、アクチュエータ１７の動作時におけるモータ７４と電子部品８２の干渉を原因とする不具合を防止しうる。
【０１３２】
図８に示すように、モータ７４とともに箱体７１の内部空間７１ａに導入される基板７５の両側縁に対向する位置には、第１基板ガイドレール７１ｏと第２基板ガイドレール７１ｐが設けられている。基板７５は、第１基板ガイドレール７１ｏと第２基板ガイドレール７１ｐに側縁を案内されながら、前壁７１ｃに接近する。第２基板ガイドレール７１ｐの近傍には、前壁７１ｃの背面より開放部７１ｂへ延びる基板支持突起７１ｑが形成されている。
【０１３３】
図４に示すように、基板支持突起７１ｑに対向する基板７５の側端縁には、切欠き７５ｆが形成されている。箱体７１の内部空間７１ａに導入された基板７５が所定の位置に配置されると、基板支持突起７１ｑは切欠き７５ｆにきつく嵌入される。基板支持突起７１ｑと切欠き７５ｆの寸法は、両者が緊密に嵌合することにより、基板支持突起７１ｑが単独で基板７５を内部空間７１ａ内に支持できるように定められている。
【０１３４】
すなわち、基板７５が基板支持突起７１ｑに支持されている状態においては、図１３に示すように、第１基板ガイドレール７１ｏおよび第２基板ガイドレール７１ｐと、基板７５との間に間隙が形成されている。図１３の（ａ）は、図８における線XIIIA−XIIIAに沿う断面図である。図１３の（ｂ）は、図９の（ｂ）に対応する断面図である。
【０１３５】
上記のような構成によれば、基板７５は、基板支持突起７１ｑにより単独で内部空間７１ａ内に支持されるため、所定箇所に配置された後に基板７５に加わるストレスを最小限に抑制できる。したがって、基板の歪みに起因する実装回路の損傷を回避し、アクチュエータ１７の動作、ひいては灯具ユニット１０や前照灯装置１の動作を安定させることができる。
【０１３６】
特に、基板７５を内部空間７１ａに導入する作業が、第１基板ガイドレール７１ｏおよび第２基板ガイドレール７１ｐによって円滑に遂行可能とされながら、基板７５が所定位置に一旦配置された後は、第１基板ガイドレール７１ｏおよび第２基板ガイドレール７１ｐが基板７５に歪みの原因となるストレスを与えることはない。
【０１３７】
また、基板支持突起７１ｑと切欠き７５ｆは、それぞれ実装面７５ａと平行に延びている。よって、両者の緊密な嵌合をなすために基板７５を基板支持突起７１ｑへ押し込む力は、実装面７５ａと平行な向きに作用し、基板７５の側端縁が受ける。そのため、実装面７５ａに直交する向きに押圧力を加える場合と比較すると、基板７５の撓みを大幅に抑制できる。したがって、内部空間７１ａへ導入される際に基板７５に生ずる歪みを原因とする実装回路の損傷を回避し、アクチュエータ１７の動作、ひいては灯具ユニット１０や前照灯装置１の動作を安定させることができる。
【０１３８】
図４に示すように、シャフト７３の後端部には、前述のジョイント部材７３ｂに加え、一対の突起７３ｄが形成されている。各突起７３ｄは、シャフト７３の径方向に延びている。シャフト７３が箱体７１の内部空間７１ａに導入されると、図１２に示すように、第１シャフトガイドレール７１ｗと第２シャフトガイドレール７１ｘ内に各突起７３ｄが配置される。
【０１３９】
第１シャフトガイドレール７１ｗと第２シャフトガイドレール７１ｘは、それぞれ箱体の周壁７１ｄの一部を厚肉とすることにより形成され、それぞれシャフト７３の各突起７３ｄの先端に当接している。これにより、モータ７４の駆動に応じて軸方向に変位するシャフト７３の、径方向における位置を規制できる。また、周壁７１ｄの一部を厚肉として剛性を高めた箇所に当該位置規制を行なわせるため、シャフト７３の変位が繰り返されても、規制能力が劣化しにくい。
【０１４０】
また、第１シャフトガイドレール７１ｗと第２シャフトガイドレール７１ｘは、それぞれ各突起７３ｄの先端を両側方から支持する一対のリブを有している。これにより、突起７３の延びる向きと直交する向きにおけるシャフト７３の位置を規制できる。シャフト７３は、第１シャフトガイドレール７１ｗと第２シャフトガイドレール７１ｘに案内されながらスムーズに変位し、変位軸のぶれや異音の発生も抑制できる。
【０１４１】
箱体７１の内部空間７１ａに導入されたシャフト７３が所定位置に配置されることにより、図１４の（ｂ）に示すように、シャフト７３の先端部７３ｃは、箱体７１の前部に設けられた円筒部７１ｇに形成された開口７１ｊより箱体７１の前方へ突出する。またシャフト７３の外周に装着されたウォームホイール７６ｃは、円筒部７１ｇの内部に形成された収容空間７１ｈに収容される。
【０１４２】
図１４の（ａ）は、ウォームホイール７６ｃ（環状部材の一例）を拡大して示す側面図である。ウォームホイール７６ｃは、シャフト７３の第１ねじ部７３ａと噛合する第２ねじ部７６ｃ１（図４および図１４の（ｂ）参照）に加え、歯車部７６ｃ２と円筒部７６ｃ３を有している。歯車部７６ｃ２には、伝達ギア７６ｂのウォームギア部７６ｂ２と噛合する歯が形成されている。円筒部７６ｃ３は、歯車部７６ｃ２の前方に延びている。円筒部７６ｃ３の一部には、円環状に形成された溝７６ｃ４が形成されている。
【０１４３】
図１４の（ｂ）に示すように、ウォームホイール７６ｃの収容空間７１ｈは、円筒部７１ｇが有する単一の周壁７６ｇ２によって区画形成されている。また同図および図８に示すように、周壁７６ｇ２は、その一部が厚肉とされ、収容空間７１ｈ内に突出する４つのモノリシックな突起７６ｇ３を形成している。ウォームホイール７６ｃが収容空間７１ｈ内の所定位置に配置されることにより、各突起７６ｇ３は、ウォームホイール７６ｃの一部である溝７６ｃ４と係合する。
【０１４４】
各突起７６ｇ３は、開口７１ｊに向かって円筒部７１ｇの径方向内側に延びる傾斜面を有している。したがって、収容空間７１ｈ内に挿入されるウォームホイール７６ｃとの係合がスムーズになされうる。当該傾斜面がウォームホイールの挿入方向に直交する面の場合、係合を容易にするために、ウォームホイールを径方向内側に変形可能とする必要がある。例えばウォームホイールにスリットを形成することにより、そのような変形が可能とされる。このような構成の場合、ウォームホイールの剛性低下が避けられない。本実施形態の構成によれば、ウォームホイールの剛性を確保できるため、負荷による変形が抑制され、安定した回転動作を維持できる。
【０１４５】
上記のような構成により、ウォームホイール７６ｃは、軸方向の変位を規制されつつ、軸周りに回転可能な状態で収容空間７１ｈに収容される。このような規制を可能とする突起７６ｇ３は、単一の周壁７６ｇ２の一部を厚肉とすることによりモノリシックに形成されているため、十分な強度を確保できるとともに、当該構成を得るための金型を大幅に簡素化できる。したがって、製造コストの抑制が可能となる。
【０１４６】
上記のようにして、ユニット化されたシャフト７３、モータ７４、基板７５、ウォームギア７６ａ、およびウォームホイール７６ｃが所定位置に配置されることにより、図１２に示すように、モータ７４の回転軸７４ａに装着されたウォームギア７６ａが伝達ギア７６ｂのウォームホイール部７６ｂ１と噛合し、シャフト７３に装着されたウォームホイール７６ｃが伝達ギア７６ｂのウォームギア部７６ｂ２と噛合する。これにより回転軸７４ａの回転をシャフト７３の軸方向の変位に変換するための歯車機構７６が形成される。
【０１４７】
また、基板７５に実装されたコネクタ８４は、箱体７１の底壁部７１ｄ１に形成されたスリット７１ｆ（図７の（ｃ）および図１１の（ｂ）参照）内に配置される。コネクタ８４が備える接続端子は、箱体７１の外部に露出するため、相手側コネクタとの接続が可能とされる。
【０１４８】
図１５は、蓋体７２の外観を示している。図１５の（ａ）は、蓋体７２の左側面図である。図１５の（ｂ）は、蓋体７２の正面図である。図１５の（ｃ）は、蓋体７２の底面図である。蓋体７２の周縁部には、複数の係止片７２ａが設けられており、各係止片には係止孔が形成されている。蓋体７２の底部側には、係止片７２ａの一つよりもやや内側に前方へ延びる閉塞板７２ｂが形成されている。
【０１４９】
図１６の（ａ）に示すように、蓋体７２は、開放部７１ｂを閉塞するように箱体７１に装着されることにより、ケース７０を形成する。このとき箱体７１に設けられた複数の係止爪７１ｅの各々が、蓋体７２に設けられた対応する係止片７２ａの係止孔と係合し、蓋体７２の箱体７１からの離脱を防ぐ。
【０１５０】
また図１６の（ｂ）に示すように、閉塞板７２ｂ（蓋体の一部の一例）は、箱体７１に形成されたスリット７１ｆの一部を閉塞する。閉塞板７２ｂの長手方向の寸法は、スリット７１ｆの長手方向の寸法からコネクタ８４の当該方向に沿う幅寸法を差し引いた寸法に対応している。すなわち、閉塞板７２ｂの長手方向の寸法は、スリット７１ｆの全長のうち、スリット７１ｆの内部に配置されたコネクタ８４により塞がれずに開口している部分の長さに相当している。また閉塞板７２ｂの幅寸法は、スリット７１ｆの幅寸法よりも大きい。
【０１５１】
したがって、閉塞板７２ｂは、底壁部７１ｄ１の内側でスリット７１ｆに対向するとともに、その幅方向両端縁が底壁部７１ｄ１の内面に接する。このようなオーバーラップ構造をとることにより、コネクタ８４の周囲に形成される隙間を閉塞し、静電気の侵入を防止することができる。これにより、静電気に伴うモータ駆動回路８０の予期せぬ誤動作や電子部品の破損などを防止できる。
【０１５２】
本実施形態においては、基板７５は、実装面７５ａがシャフト７３の軸方向と平行になるように、ケース７０内に配置されている。したがって、実装面がシャフト７３の軸方向と直交するように配置される構成（例えば、特許文献１参照）と比較すると、シャフト７３の変位方向すなわち軸方向よりも小型化の要求が高いケース７０の左右方向の幅寸法を大幅に小さくできる。
【０１５３】
例えば、図１から図３に示したように、本実施形態においては、ケース７０の左右方向は、灯具ユニット１０の上下方向に対応している。そのため狭いスペースにアクチュエータ１７を配置でき、灯具ユニット１０の小型化に大きく寄与する。
【０１５４】
上記の実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであって、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更・改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは明らかである。
【０１５５】
モータ駆動回路８０は、必ずしもその全てが基板７５上に実装されていることを要しない。その回路要素の一部は、コネクタ８４を通じて接続される外部回路に含まれていてもよい。
【０１５６】
箱体７１の基板支持突起７１ｑが単独で基板７５を内部空間７１ａ内に支持しうる限りにおいて、基板支持突起７１ｑと基板７５の切欠き７５ｆの配置と形状は任意である。
【０１５７】
歯車機構７６は、必ずしもウォームギア７６ａ、ウォームホイール部７６ｂ１とウォームギア部７６ｂ２を備える伝達ギア７６ｂ、およびウォームホイール７６ｃにより構成されることを要しない。モータ７４の回転軸７４ａの回転を、シャフト７３の軸方向への変位に変換しうる限りにおいて、任意の構成を採用しうる。例えば、ウォームギア７６ａをウォームホイールとし、ウォームホイール７６ｃをウォームギアとし、伝達ギア７６ｂにおけるウォームホイール部７６ｂ１とウォームギア部７６ｂ２の関係を逆にしてもよい。
【０１５８】
伝達ギア７６ｂに設けられた段部７６ｂ５は、必ずしもウォームギア部７６ｂ２と第２軸部７６ｂ４の間に設けられることを要しない。伝達ギア７６ｂの軸方向の位置規制を箱体７１の周壁７１ｄにより行なうことができない側に、段部７６ｂ５を設ければよい。すなわち、第１軸部７６ｂ３を周壁７１ｄにより支持できない構成であれば、ウォームホイール部７６ｂ１と第１軸部７６ｂ３の間に段部７６ｂ５が設けられる。第２軸部７６ｂ４を周壁７１ｄにより支持できるレイアウトであれば、ウォームギア部７６ｂ２と第２軸部７６ｂ４の間に設けられた段部７６ｂ５は省略できる。
【０１５９】
投影レンズ１４の光軸Ａｘの基準位置調整は、エイミング機構１９を用いて行なわれるが、アクチュエータ１７とエイミング機構１９の接続は、必ずしもジョイント部材９２を用いて行なわれることを要しない。例えば図１５の（ｂ）に破線で示すように、蓋体７２におけるシャフト７３と共軸となる位置にねじ孔７２ｃを形成してもよい。この場合、特許文献１に記載の構成と同様にして、エイミングスクリュー９１の軸部９１ｂをねじ孔７２ｃに挿通し、軸部９１ｂの先端をシャフト７３の後端に接続すればよい。
【０１６０】
アクチュエータ１７が変位させる対象は、必ずしも投影レンズ１４の光軸Ａｘの向きであることを要しない。方向や位置の変更が必要な種々の部品あるいは機構を対象とすることができる。
【０１６１】
すなわちアクチュエータ１７が搭載される照明装置は、前照灯装置１に限られるものではない。方向や位置の変更を要する部品あるいは機構を備える限りにおいて、適宜の車両用照明装置に対して本発明を適用可能である。
【０１６２】
本出願は、２０１３年２月５日に提出された日本国特許出願２０１３−０２０７９２、２０１３年２月５日に提出された日本国特許出願２０１３−０２０７９３、２０１３年２月５日に提出された日本国特許出願２０１３−０２０７９４、および２０１３年２月５日に提出された日本国特許出願２０１３−０２０７９５に基づくものであり、それらの内容はここに参照として取り込まれる。
【図１】
2019123508.tif 000003
【図２】
2019123508.tif 000004
【図３】
2019123508.tif 000005
【図４】
2019123508.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2019123508.tif 000009
【図８】
2019123508.tif 000010
【図９】
2019123508.tif 000011
【図１０】
2019123508.tif 000012
【図１１】
2019123508.tif 000013
【図１２】
2019123508.tif 000014
【図１３】
2019123508.tif 000015
【図１４】
2019123508.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年6月4日(2019.6.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有するケースと、
前記ケース内に収容されており、先端が前記開口より前記ケース外に突出しているシャフトと、
前記ケース内に収容されているモータと、
前記ケース内に収容されており、前記モータの駆動により前記シャフトをその軸方向に沿って変位させる歯車機構と、
を備えており、
前記歯車機構は、前記モータの回転軸に装着された第１歯車、前記シャフトに装着された環状の第２歯車、および前記第１歯車の回転を前記第２歯車に伝達する第３歯車を含んでおり、
前記第３歯車は、一対の軸部を有しており、
前記ケース内には、前記一対の軸部を保持する軸受部が形成されており、
前記軸受部は、前記一対の軸部が挿入される一対の溝を有しており、
前記一対の溝の各入口は、前記軸部の最大径よりも狭く形成されている、
アクチュエータ。
【請求項２】
前記ケース内には、それぞれが支持面を有する一対の座部が形成されており、
前記支持面は、前記溝の外側に位置する前記軸部の一部を支持している、
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記第３歯車は、前記一対の軸部の間に歯車部を有しており、
前記歯車部と前記一対の軸部の少なくとも一方の間には、前記溝よりも幅の広い段部が設けられている、
請求項１または２に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記一対の軸部の少なくとも一方の先端面の周縁部は、面取りされている、
請求項１から３のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記第３歯車は、第１歯車部、および当該第１歯車部よりも最大径が小さい第２歯車部を含んでおり、
前記第１歯車部の一部は、前記第２歯車部に向かって傾斜する面を有している、
請求項１から４のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
車両に搭載される照明装置であって、
請求項１から５のいずれか一項に記載のアクチュエータが備える前記シャフトにより、その一部が所定の方向に変位可能とされている、
照明装置。