倾斜传感器装置和车辆用灯具系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种提高车辆用灯具的自动调平控制的精度的技术。本发明的倾斜传感器装置（102）包括：搭载用于计算车辆的倾斜角度的倾斜传感器的基板（120）；收容基板（120）的壳体（140）；确定基板（120）与壳体（140）在大致平行于基板（120）的主表面的第一方向上的位置的第一定位机构；和确定基板（120）与壳体（140）在大致垂直于基板（120）的主表面的第二方向上的位置的第二定位机构。
【专利说明】倾斜传感器装置和车辆用灯具系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及倾斜传感器装置和车辆用灯具系统，特别涉及设置在汽车等车辆上的倾斜传感器装置和具备该倾斜传感器装置的车辆用灯具系统。
【背景技术】
[0002]目前，已知有根据车辆的倾斜角度自动调节车辆用前照灯的光轴位置，使前照灯的照射方向变化的自动调平控制。一般而言，在自动调平控制中，基于从车身高度传感器的输出值导出的车辆的俯仰角(pitch angle)对前照灯的光轴位置进行调节。对此，在专利文献I和2中，公开了使用加速度传感器等倾斜传感器实施自动调平控制的车辆用灯具的控制装置。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献1:日本特开2012-030782号公报
[0005]专利文献2:日本特开2012-030783号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]在使用加速度传感器、陀螺传感器(角速度传感器、角加速度传感器)以及地磁传感器等倾斜传感器的情况下，与使用车身高度传感器的情况相比，能够使自动调平系统更低廉，还能够实现轻量化。其结果是能够实现车辆的低成本化和轻量化。另一方面，即使在使用加速度传感器等倾斜传感器的情况下，也总是存在想要提高自动调平控制的精度的要求。
[0008]本发明是鉴于上述课题而做出，其目的在于提供一种提高车辆用灯具的自动调平控制的精度的技术。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]为了解决上述课题，本发明的一个方面涉及倾斜传感器装置，其特征在于，包括:基板，其搭载着用于计算车辆的倾斜角度的倾斜传感器；壳体，其收容上述基板；第一定位机构，其确定上述基板与上述壳体在大致平行于上述基板的主表面的第一方向上的位置；和第二定位机构，其确定上述基板与上述壳体在大致垂直于上述基板的主表面的第二方向上的位置。
[0011]根据该发明，能够以很高精度将倾斜传感器安装于车辆，因此能够提高车辆用灯具的自动调平控制的精度。
[0012]在上述发明中，也可以使上述第一定位机构和上述第二定位机构中的至少其中之一具有设于基板或壳体中的某一方的突起部；和设于基板或壳体中的另一方的突起收纳部，通过将上述突起部压入上述突起收纳部，将上述基板与上述壳体定位。由此，也能够提高车辆用灯具的自动调平控制的精度。
[0013]在上述发明中，也可以使上述突起收纳部具有供上述突起部压入的槽部，上述槽部至少设置在上述基板的侧面中靠近与搭载倾斜传感器的上述基板的第一主表面呈相反侧的第二主表面的区域，上述突起部被压入该设于靠近第二主表面的区域的上述槽部。由此，能够减少因将突起部压入突起收纳部而产生的基板的第一主表面的变形。
[0014]在上述任一发明中，也可以使上述壳体包括:具有上述基板的收容空间和开口的主体部；和封闭上述开口的盖部，在隔着上述基板与上述盖部对置的上述主体部的第一内壁或与该第一内壁对置的上述基板的第一侧面中的任一方设置上述突起部，而在另一方设置上述突起收纳部，使基板向上述主体部的插入方向与上述突起部向上述突起收纳部的压入方向相同，随着上述基板向上述主体部的插入，将上述突起部压入上述突起收纳部。由此，能够简化倾斜传感器装置的组装。
[0015]在上述发明中，也可以在上述盖部或者与盖部对置的上述基板的第二侧面中的任一方设置上述突起部，并且在另一方设置上述突起收纳部。由此，能够以更高精度对基板和壳体进行定位，能够进一步提高车辆用灯具的自动调平控制的精度。
[0016]在上述任一发明中，也可以使上述壳体包括:具有上述基板的收容空间和开口的主体部；和封闭上述开口的盖部，上述盖部向上述基板施加朝向上述主体部的内壁的力，通过施加上述力，进行上述基板与上述壳体在上述第一方向和上述第二方向中的至少一个方向上的定位。由此，也能够提高车辆用灯具的自动调平控制的精度。
[0017]本发明的另一方面涉及车辆用灯具系统。该车辆用灯具系统的特征在于，包括:能够调节光轴的车辆用灯具；任一上述倾斜传感器装置；和控制装置，其采用倾斜传感器的输出值生成车辆的倾斜角度的信息，使用该信息来控制上述车辆用灯具的光轴调节。根据该发明，也能够以很高精度将倾斜传感器安装于车辆，因此能够提高车辆用灯具的自动调平控制的精度。
[0018]此外，将上述各要素适当组合而成的形态也应被包含在由本专利申请要求专利保护的发明的范围内。
[0019]发明的效果
[0020]根据本发明，能够提供一种可提高车辆用灯具的自动调平控制的精度的技术。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是用于说明实施方式I的倾斜传感器装置的安装位置的示意图。
[0022]图2是包括车辆用灯具的前照灯单元的垂直剖面示意图。
[0023]图3是实施方式I的倾斜传感器装置以及将倾斜传感器安装于车体的传感器安装机构的分解立体示意图。
[0024]图4 (A)是从开口侧观察到的实施方式I的倾斜传感器装置的壳体主体部的侧视示意图。图4 (B)是设于壳体主体部的内壁的定位机构的示意图。
[0025]图5 (A)是基板的俯视示意图。图5 (B)是倾斜传感器装置内部的简要结构的俯视透视图。
[0026]图6 (A)是实施方式2的倾斜传感器装置中的设于壳体主体部的内壁的定位机构的示意图。图6 (B)是用于说明实施方式2的倾斜传感器装置的定位机构的示意图。
[0027]图7(A)是实施方式3的倾斜传感器装置内部的简要结构的俯视透视图。图7(B)是实施方式3的倾斜传感器装置的盖部的示意图。[0028]符号说明
[0029]D插入方向
[0030]O光轴
[0031]102倾斜传感器装置
[0032]110倾斜传感器
[0033]120基板
[0034]121a第一主表面
[0035]121b第二主表面
[0036]126第一侧面
[0037]128突起收纳部
[0038]130第二侧面
[0039]132突起收纳部
[0040]140壳体
[0041]141收容空间
[0042]142主体部
[0043]142a开口
[0044]144盖部
[0045]156第一内壁
[0046]158突起部
[0047]164突起部
【具体实施方式】
[0048]下面，基于优选实施方式，参照附图对本发明进行说明。对各附图中所示的相同或等同的结构要素、部件及处理标注相同的符号，并适当省略重复说明。此外，实施方式并不构成对发明的限定，只是举例说明，记载在实施方式中的全部特征及其组合未必限于发明的本质特征。
[0049](实施方式I)
[0050]图1是用于说明实施方式I的倾斜传感器装置的安装位置的示意图。倾斜传感器装置包含在调平E⑶I中，该调平E⑶I设置在例如车体300的仪表盘附近。此外，调平E⑶I或倾斜传感器装置的设置位置没有特别限定，例如也可以设置在前照灯单元210内。一旦调平ECUl从例如搭载于车辆的车灯开关等收到实施自动调平控制的指示，则开始自动调平控制。
[0051]在自动调平控制中，调平ECUl使用倾斜传感器的输出值生成车辆的俯仰方向的倾斜角度的信息。然后，调平ECUl使用所获取的信息来控制调平执行机构226(参照图2)，将搭载于前照灯单元210的作为车辆用灯具的灯具单元10 (参照图2)的光轴调节为与车辆姿态相应的角度。通过这样实施基于车辆姿态实时进行灯具单元的调平调节的自动调平控制，即使车辆姿态发生变化，也能够将前方照射的到达距离调节成最佳。
[0052]图2是包含车辆用灯具的前照灯单元的垂直剖面示意图。前照灯单元210具有左右对称形成的一对前照灯单元沿车辆的车宽方向左右各一配置的结构。由于配置于左右的前照灯单元实质上是相同的结构，因此下面说明右侧的前照灯单元210R的结构，而适当省略左侧的前照灯单元210L的说明。前照灯单元210R包括车辆前方侧具有开口部的灯体212和覆盖该开口部的透光罩214。灯体212在车辆后方侧具有装卸罩212a。灯体212和透光罩214形成灯室216。在灯室216中收容有灯具单元10。
[0053]在灯具单元10中形成有灯架218，该灯架218具有作为灯具单元10的上下左右方向的摆动中心的枢轴机构218a。灯架218与由灯体212支承的对光调节螺栓220螺合。在灯具单元10的下表面，固定有旋转驱动器222的旋转轴222a。旋转驱动器222固定于单元支架224。调平执行机构226与单元支架224连接。调平执行机构226由例如使连杆226a沿箭头M、N方向伸缩的电动机等构成。通过使连杆226a沿箭头M、N方向伸缩，使灯具单元10成为后倾姿态或前倾姿态，由此能够进行使得光轴O的俯仰角度朝向下方或上方的调平调节。
[0054]灯具单元10包括:具备旋转遮光部(shade) 12的遮光机构18、灯泡14、在内壁支承反射镜16的灯具壳体17、以及投影透镜20。灯泡14可采用白炽灯、卤素灯、放电球、LED等。反射镜16的至少一部分呈椭圆球面状，反射从灯泡14发出的光。来自灯泡14的光以及由反射镜16反射的光的一部分经过旋转遮光部12被导向投影透镜20。旋转遮光部12是能够以旋转轴12a为中心旋转的圆筒部件，具备缺口部和多个遮光板(未图示)。使缺口部和遮光板中的任一个在光轴O上移动，形成规定的配光图案。投影透镜20由平凸非球面透镜构成，将形成于后方焦点面上的光源像作为反转像投影到灯具前方的假想铅垂屏幕上。
[0055]接着，详细说明实施方式I的倾斜传感器装置。图3是实施方式I的倾斜传感器装置以及将倾斜传感器安装于车体的传感器安装机构的分解立体示意图。传感器安装机构100是用于将倾斜传感器安装于车体300的机构，包括倾斜传感器装置102和将倾斜传感器装置102安装于车体300的规定位置的安装部104。
[0056]倾斜传感器装置102包括搭载着用于计算车辆的倾斜角度的倾斜传感器110的基板120和收容基板120的壳体140。基板120在第一主表面121a具有规定的配线图案，并装配有:倾斜传感器110 ;作为控制装置的CPU122 ;存储各种控制程序的ROM ;用作数据存储和程序执行的工作区的RAM ;用于监视输入到基板120的输入电压、进行来自于各种开关等的信号的输入和通信等的输入接口(输入I/F);用于向调平执行机构226输出控制信号和与之通信等的输出接口(输出I/F);存储器等。CPU122使用倾斜传感器110的输出值生成车辆的倾斜角度的信息，并使用该信息控制灯具单元10的光轴调节。因此，倾斜传感器装置102构成调平ECUl的一部分。在本实施方式中，倾斜传感器110是加速度传感器。此夕卜，在基板120上搭载有连接器124，用于输入来自车辆的车速信号或车灯开关信号等，或者用于将生成的信息向外部输出。在本实施方式中，基板120为俯视时呈四边形的形状，其一边侧设置有连接器124。
[0057]壳体140呈扁平的长方体形状，具有主体部142和盖部144。主体部142是具有基板120的收容空间141的容器状部件。主体部142在与壳体140的侧壁对应的表面设有开口 142a。此外，主体部142在与开口 142a的延伸方向交叉的相互对置的两个侧壁142b的内侧面具有与壳体140的主表面平行延伸的基板导向部146。在两个侧壁142b的外侧面，在靠近开口 142a的区域，设置有用于与盖部144锚合(9 係合)的凸部148。此外，在两个侧壁142b的外侧面，在中央部分设置有用于与安装部104卡合的凸部150。盖部144是封闭主体部142的开口 142a的部件，构成壳体140的侧壁。盖部144在其与主体部142的侧壁142b连接的侧壁，设置有锚合用钩部152。钩部152具有与凸部148对应的形状的开口部。此外，盖部144具有用于使收容在主体部142中的基板120的连接器124面向外部的开口部154。
[0058]此外,倾斜传感器装置102具有第一定位机构和第二定位机构,其中,第一定位机构进行与基板120的主表面大致平行的第一方向(图3中箭头A和箭头B所示的方向)上的基板120和壳体140的定位，而第二定位机构进行与基板120的主表面大致垂直的第二方向(图3中箭头C所示的方向)上的基板120和壳体140的定位。关于第一定位机构和第二定位机构将在下文中详细说明。
[0059]安装部104是大致呈平板状的部件，其一端设置有两个平板状的臂板部105。两个臂板部105的主表面彼此对置，两者的间隔大于壳体140的两个侧壁142b的间隔，并小于两个凸部150的顶部间距离。两个臂板部105分别设有圆形的开口部106。在安装部104的另一端，设置有与车体300连接的连接部107。在连接部107的规定位置设置有用于使螺栓等紧固部件108穿过的贯通孔(未图示)。
[0060]基板120从与连接器124相反一侧的端部经由开口 142a插入主体部142的收容空间141，沿着基板导向部146插入。在本实施方式中，将倾斜传感器110和CPU122配置于基板120的上侧(图3中的上侧)，将基板120收容于主体部142。在将基板120收容于主体部142之后，将盖部144与开口 142a嵌合。通过将连接器124插入开口部154，使盖部144与主体部142的开口 142a嵌合，继而通过凸部148与钩部152的锚合，将盖部144固定于主体部142。连接器124从开口部154露出到壳体的外部。用于连接基板120和外部设备的线束与连接器124连接。
[0061]壳体140的侧壁142b的凸部150与臂板部105的开口部106嵌合，在由两个臂板部105把持的状态下与安装部104接合。通过使连接部107的贯通孔与车体300的接合孔302重合的方式进行对位，并将紧固部件108插入贯通孔和接合孔302，将安装部104固定于车体300。
[0062]下面，对本实施方式的倾斜传感器装置102的第一定位机构和第二定位机构进行说明。图4(A)是从开口侧观察实施方式I的倾斜传感器装置的壳体主体部的侧视示意图。图4 (B)是设于壳体主体部的内壁的定位机构的示意图。图5 (A)是基板的俯视示意图。图5 (B)是倾斜传感器装置内部的简要结构的俯视透视图。在图5 (A)和图5 (B)中，省略了搭载于基板120的倾斜传感器110、CPU122等的图示。此外，在图5 (B)中，用虚线表示与基板120的上表面抵接的基板支承部160和基板支承部162。下文中，为了便于说明，将与壳体140的主表面平行且与两个侧壁142b垂直的方向定义为左右方向，将与壳体140的主表面平行且与侧壁142b平行的方向定义为前后方向，并将与壳体140的主表面垂直的方向定义为上下方向进行说明。
[0063]如图4 (A)和图4 (B)所述，壳体140在隔着基板120与盖部144对置的主体部142的第一内壁156设置有突起部158。第一内壁156是与侧壁142b大致正交的侧壁的内侧面。主体部142与突起部158由比制成基板120的环氧玻璃基板等更柔韧的聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)等树脂材料一体成型。突起部158从第一内壁156向盖部144或开口 142a以具有与侧壁142b平行的侧面的方式突出。此外，突起部158沿第一内壁156的上下方向延伸。就突起部158的左右方向位置而言，其设置于第一内壁156的大致中央处，就其上下方向的位置而言，其设置于与两个基板导向部146大致相同的位置。
[0064]在突起部158的上端侧设置有与主体部142的下侧的主表面对置的基板支承部160。在本实施方式中，沿左右方向延伸的突起部161设置于第一内壁156，与突起部158的上端部相接。突起部161比突起部158更向盖部144 一侧突出，而且沿左右方向延伸的长度也比突起部158长。突起部161具有与主体部142的下侧的主表面对置的平面，该平面构成基板支承部160。此外，如图3所示，在盖部144设置有两个基板支承部162，该基板支承部162向收容空间141 一侧突出，并且在左右方向上隔开规定的间隔。两个基板支承部162设置在两个侧壁142b的左右方向的内侧，在盖部144与主体部142嵌合的状态下，配置于收容空间141内。此外，基板支承部162以使其上端部与基板导向部146的下端部的高度(自壳体140的主表面的距离)大致一致的方式配置。进而，在盖部144的朝向收容空间141 一侧的表面的左右方向的大致中央处，设置有向主体部142的第一内壁156突出的突起部164。
[0065]如图5 (A)所示，基板120在其与主体部142的第一内壁156对置的第一侧面126设置有突起收纳部128。在本实施方式中，突起收纳部128由槽部构成，该槽部通过从第一侧面126沿着与基板120向主体部142插入的方向D大致平行地切入基板120而成。突起收纳部128配置在第一侧面126的左右方向大致中央处，从基板120的第一主表面121a延伸到相反侧的第二主表面121b (参照图6 (B))。另外，基板120在其与盖部144对置的第二侧面130设置有突起收纳部132。在本实施方式中，突起收纳部132由槽部构成，该槽部通过从第二侧面130沿着与插入方向D大致平行地切入基板120而成。突起收纳部132配置在第二侧面130的左右方向大致中央处，从基板120的第一主表面121a延伸到第二主表面 121b。
[0066]基板120的突起收纳部128与主体部142的突起部158以如下方式确定相互的尺寸关系:突起部158的宽度尺寸(与突起部158的突出方向大致正交的方向的长度)比突起收纳部128的宽度尺寸稍大。此外，还以如下方式确定相互的尺寸关系:突起部158的突出长度比突起收纳部128的槽的深度小。另一方面，基板120的突起收纳部132与盖部144的突起部164以如下方式确定相互的尺寸关系:突起部164的宽度尺寸与突起收纳部132的宽度尺寸大致相等或比其稍小。此外，还以如下方式确定相互的尺寸关系:突起部164的突出长度比突起收纳部132的槽的深度小。突起部158与突起收纳部128的尺寸关系可以适当设定，只要能够实施后述的突起部向突起收纳部的压入即可。
[0067]基板120上侧的第一主表面121a中的突起收纳部128周边的区域134是在基板120被收容在壳体140中的状态下与基板支承部160抵接的区域。在基板120的左右端部，从第一侧面126向第二侧面130延伸的区域135是在基板120被收容在壳体140中的状态下与基板导向部146卡合的区域。基板120上侧的第一主表面121a中的位于第二侧面130一侧的左右角部的区域136是在基板120被收容于壳体140的状态下与基板支承部162抵接的区域。
[0068]如图5 (B)所示，当将基板120插入主体部142时，主体部142的突起部158被压入基板120的突起收纳部128。在本实施方式中，基板120向主体部142的插入方向D与突起部158向突起收纳部128的压入方向相同。为此，在基板120向主体部142插入的同时，突起部158被压入突起收纳部128。由于突起部158是由比基板120柔韧的材料制成，因此，在突起部158进入突起收纳部128之际，突起部158被突起收纳部128的侧面挤压而变形。这样，通过将突起部158压入突起收纳部128，基板120与壳体140的第一方向上的定位基本完成。
[0069]此外，当使盖部144与主体部142嵌合时，将盖部144的突起部164插入基板120的突起收纳部132。在本实施方式中，由于盖部144的安装到主体部142的安装方向与突起部164的插入突起收纳部132的插入方向相同，因此，随着盖部144向着主体部142的嵌合，突起部164被插入突起收纳部132。基板120的第一侧面126 —侧通过突起部158向突起收纳部128的压入而被定位，与第一侧面126对置的第二侧面130 —侧通过突起部164向突起收纳部132的插入而被定位，由此更可靠地进行基板120与壳体140在第一方向上的定位。
[0070]此外，一旦将基板120插入主体部142，则基板120的区域135与基板导向部146卡合。而且，基板120进入突起部161 (参照图4 (A))的下侧，第一主表面121a的区域134与基板支承部160抵接。此外，一旦盖部144与主体部142嵌合，则基板120进入基板支承部162的下侧，基板支承部162与第一主表面121a的区域136抵接。由此，基板120与壳体140的第二方向上的定位完成。此外，通过突起部158向突起收纳部128的压入和/或突起部164向突起收纳部132的插入，也在某种程度上完成了两者在第二方向上的定位。
[0071]因此，在本实施方式的倾斜传感器装置102中，上述第一定位机构具有如下结构:由设置在壳体140的突起部158、164和设置在基板120的突起收纳部128、132构成，通过将突起部158压入突起收纳部128，并将突起部164插入突起收纳部132，对基板120与壳体140进行定位。此外，上述第二定位机构由基板导向部146、基板支承部160、162和基板120的上下主表面构成。
[0072]如上所述，本实施方式的倾斜传感器装置102具有:搭载倾斜传感器110的基板120 ;收容基板120的壳体140 ;对与基板120的主表面大致平行的第一方向上的基板120和壳体140的位置进行定位的第一定位机构；和对与基板120的主表面大致垂直的第二方向上的基板120和壳体140的位置进行定位的第二定位机构。由此，由于能够提高基板120与壳体140的位置精度，因此能够以较高精度将倾斜传感器110安装于车辆。因此，能够以较高精度实施作为车辆用灯具的灯具单元10的自动调平控制。
[0073]此外，第一定位机构具有如下结构:具有设置在壳体140的突起部158、164和设置在基板120的突起收纳部128、132，通过将突起部158压入突起收纳部128，并将突起部164插入突起收纳部132，对基板120与壳体140进行定位。因此，能够在不会导致部件个数增加的情况下，以更简单的结构进行基板120与壳体140的定位。此外，将基板120向主体部142的插入方向D与突起部158向突起收纳部128的压入方向设定为相同方向。因此，随着基板120向主体部142的插入，能够将突起部158压入突起收纳部128。由此，能够简化倾斜传感器装置102的组装。此外，在盖部144设置有突起部164，在与盖部144对置的基板120的第二侧面130设置有突起收纳部132。由此，能够以更高的精度进行基板120与壳体140在第一方向上的定位。
[0074]此外，在本实施方式中，突起部158、164设置于壳体140，突起收纳部128、132设置于基板120，但也可以在基板120设置突起部，而在壳体140设置突起收纳部。此外，就第二定位机构而言，也可以与第一定位机构同样地具有如下结构:具有设于基板120和壳体140中的任一方的突起部和设于另一方的突起收纳部，通过将突起部压入突起收纳部对基板120与壳体140进行定位。此外，也可以仅第二定位机构是通过突起部与突起收纳部的压入来对基板120与壳体140进行定位的结构。
[0075](实施方式2)
[0076]实施方式2的倾斜传感器装置102除了第一定位机构和第二定位机构方面不同这一点之外，与实施方式I的结构相同。下文以与实施方式I不同的结构为中心对实施方式
2的倾斜传感器装置102进行说明。
[0077]图6 (A)是实施方式2的倾斜传感器装置中的设于壳体主体部的内壁的定位机构的示意图。图6 (B)是用于说明实施方式2的倾斜传感器装置的定位机构的示意图。如图6(A)所示，设于主体部142的第一内壁156的突起部158在其下端部具有两个压合部166。两个压合部166包括从与一个侧壁142b对置的突起部158的侧面向该一个侧壁142b —侧突出的凸部和从与另一个侧壁142b对置的突起部158的侧面向该另一个侧壁142b —侧突出的凸部。在本实施方式中，压合部166从与基板120的插入方向D (参照图3)平行的方向看时具有半圆形状，圆弧部分向侧方突出。因此，突起部158在下端部的宽度尺寸变大。压合部166配置成从其上端部166a到基板支承部160的距离小于基板120的厚度。
[0078]如图6 (B)所示，当将基板120插入主体部142时，突起部158进入基板120的突起收纳部128。此时，突起部158的压合部166被压入突起收纳部128。压合部166由比基板120柔韧的树脂材料等与突起部158 —体成型。因此，当将基板120插入主体部142时，由突起收纳部128的侧面和第二主表面121b形成的基板120的角部138陷入压合部166的表面。压合部166被角部138挤压而变形或者由角部138削掉表面。通过将压合部166压入突起收纳部128，基板120与壳体140的第一方向的定位完成。
[0079]在如实施方式I所示的突起部158不具备压合部166的结构中，将突起部158压入突起收纳部128，以对两者的宽度尺寸进行调节，通过突起部158向突起收纳部128的压入，对基板120与壳体140进行定位。然而，在这种情况下，可能要求突起收纳部128和突起部158具有非常高的尺寸精度。与此相对，在本实施方式中，突起部158在其下端部具有向突起收纳部128的宽度方向突出的压合部166。而且，基板120的角部138与压合部166嵌合。即，使基板120与壳体140的嵌合结构中的基板120 —侧的嵌合部从突起收纳部128的侧面形成为角部138。此外，使壳体140 —侧的嵌合部从突起部158的侧面形成为压合部166。
[0080]因此，根据本实施方式的第一定位机构，即使由于基板120和壳体140的外形尺寸公差和/或突起收纳部128和突起部158的尺寸公差而使得突起收纳部128及突起部158的尺寸关系产生偏差(误差)，由于角部138向压合部166的陷入量也会与偏差相应地发生变化，因此能够确保突起部158向突起收纳部128的压入。即，通过增减角部138向压合部166的陷入量，能够吸收上述的尺寸关系的偏差。由此，能够降低对突起收纳部128和突起部158的尺寸精度的要求。此外，压合部166的形状也可以是从与插入方向D平行的方向看时，呈越靠近突起部158的下端部宽度越宽的三角形等。
[0081]此外，在本实施方式中，将突起部158的压合部166压入构成突起收纳部128的槽部中的靠近与搭载倾斜传感器110的第一主表面121a呈相反一侧的第二主表面121b的区域(从基板120的后端方向的中央部到第二主表面121b的区域)。由此，能够缩小因突起部158的压入而产生的基板120的第一主表面121a—侧的变形，并且能够减小因基板120的变形而施加于倾斜传感器110等的应力。此外，由于采用基板120的角部138与压合部166嵌合的结构，因此，与突起部158的侧面和突起收纳部128的侧面相互挤压的结构相比，能够缩小突起部158的变形部分。因此，能够减小施加于基板120的应力本身，能够减少基板120的变形。其结果是能够通过基板120更可靠地连接倾斜传感器110等元件，因此能够抑制自动调平控制精度的降低。
[0082]此外，通过与实施方式I同样地将盖部144的突起部164插入设于基板120的第二侧面130的突起收纳部132，完成基板120与壳体140的第一方向上的定位。此外，通过使基板120的第一主表面121a与基板支承部160抵接，并使角部138陷入压合部166，使得基板120的第二主表面121b与压合部166抵接。S卩，基板120 (突起部)被压入由基板支承部160和突起部158形成的槽部(突起收纳部)。由此进行基板120与壳体140在第二方向上的定位。因此，突起部158的压合部166构成第一定位机构的一部分,并构成第二定位机构的一部分。
[0083]此外，尽管在本实施方式中，槽部在从第一侧面126的第一主表面121a —侧至第二主表面121b —侧的整个区域内延伸，但也可以是槽部仅设置在靠近第二主表面121b的区域，突起部158被压入设于靠近该第二主表面121b的区域的槽部的结构。
[0084](实施方式3)
[0085]实施方式3的倾斜传感器装置102除了第一定位机构和第二定位机构方面不同这一点之外，与实施方式I的结构相同。下文以与实施方式I不同的结构为中心对实施方式3的倾斜传感器装置102进行说明。
[0086]图7 (A)是实施方式3的倾斜传感器装置内部简要结构的俯视透视图。图7 (B)是实施方式3的倾斜传感器装置的盖部的示意图。此外，在图7 (A)中，省略了搭载于基板120的倾斜传感器110、CPU122、连接器124等的图示。如图7 (A)所示，壳体140在主体部142的第一内壁156具有从与壳体140的主表面大致正交的方向看时大致呈三角形的突起部158。突起部158配置成三角形的一个顶点向盖部144 一侧突出。当将基板120插入主体部142时，由突起收纳部128的侧面和基板120的第一侧面126形成的两个角部139a与相当于突起部158的三角形的边的两个锥面159a抵接。
[0087]此外，壳体140在盖部144的朝向收容空间141 一侧的面上，具有从与壳体140的主表面大致正交的方向看时呈大致三角形的突起部164。突起部164配置成三角形的一个顶点向第一侧面126 —侧突出。当使盖部144与主体部142嵌合时，由突起收纳部132的侧面和基板120的第二侧面130形成的两个角部139b与相当于突起部164的三角形的边的两个锥面159b抵接。在此，盖部144能够弹性变形，具有如图7 (B)所示的在与主体部142嵌合之前的状态下，设有突起部164的壁部167沿钩部152的突出方向前凸出的弯曲形状。而且，盖部144与主体部142嵌合时，壁部167弹性变形为大致平坦的形状(参照图7 (A))。
[0088]S卩，盖部144在与主体部142嵌合的状态下，能够通过壁部167的弹性变形产生弹力F，由此能够对基板120施加朝向主体部142的第一内壁156的力。在本实施方式中，通过盖部144的壁部167对基板120施力，进行基板120与壳体140在第一方向上的定位。在这种情况下，由于能够利用盖部144的弹性来吸收基板120的外形尺寸和/或突起部158、164的尺寸的偏差，因此能够以零游隙将基板120固定于壳体140。此外，在将突起部压入突起收纳部的结构中，虽然对于突起部和突起收纳部要求非常高的尺寸精度，但是采用通过盖部144的弹性对基板120施加朝向主体部142的力以对两者进行定位的结构，则能够降低对于突起部和突起收纳部的尺寸精度的要求。
[0089]此外，在本实施方式中，使基板120的角部139a与突起部158的锥面159a抵接。并使基板120的角部139b与突起部164的锥面159b抵接。由此，能够将上述尺寸偏差转换为基板120的插入方向D上的位置偏差。另一方面，在本实施方式中，通过盖部144的插入方向D的弹性变形，对基板120施加朝向主体部142的力。因此，能够根据基板120的位置的偏差来改变盖部144的弹性变形量，因此能够吸收基板120的位置偏差。由此，能够将基板120与壳体140以更高的精度进行定位。
[0090]盖部144优选为在其与主体部142嵌合的状态下使壁部167平坦的方式来确定壁部167向主体部142—侧的前凸量I (参照图7 (B))。由此，在倾斜传感器装置102的装配完成的状态下，能够使盖部144的变形不显著。壁部167的前凸量I能够例如基于基板120、壳体140的外形尺寸公差、突起收纳部128、132和突起部158、164的尺寸公差等的合计值来设定。例如以尺寸公差的合计值为最小时壁部167平坦的方式设定前凸量I。
[0091]本实施方式的倾斜传感器装置102的第二定位机构例如与实施方式I同样，能够由基板导向部146、基板支承部160、162、基板120的第一主表面121a和第二主表面121b实现。或者，第二定位机构也可以采用通过盖部144的弹性向基板120施加朝向主体部142的内壁的力的结构。此外，尽管在本实施方式中，突起部158、164设于壳体140，突起收纳部128、132设于基板120，但也可以将突起部设于基板120，将突起收纳部设于壳体140。
[0092]通过上述各实施方式的倾斜传感器装置102、能够调节光轴O的作为车辆用灯具的灯具单元10和作为控制装置的CPU122，可构成实施方式的车辆用灯具系统。虽然在本实施方式中CPU122搭载于基板120，但CPU122也可以设置在其它部位。
[0093]本发明并不限于上述各实施方式，还可以将各实施方式组合，或基于本领域技术人员的知识施加各种设计变更等变形，这样的组合或施加了变形的实施方式也包含在本发明的范围内。通过上述各实施方式之间的组合以及上述各实施方式和变形的组合所产生的新的实施方式，一并具有所组合的实施方式和变形的各自的效果。
[0094]在上述各实施方式中，设置突起部和突起收纳部的位置和数量可适当设定。此外，在上述各实施方式中，使用加速度传感器作为倾斜传感器110，但倾斜传感器110也可以是陀螺传感器(角速度传感器、角加速度传感器)或地磁传感器等。
【权利要求】
1.一种倾斜传感器装置，其特征在于，包括: 基板，所述基板搭载着用于计算车辆的倾斜角度的倾斜传感器； 壳体，所述壳体收容所述基板； 第一定位机构，所述第一定位机构确定所述基板与所述壳体在平行于所述基板的主表面的第一方向上的位置；和 第二定位机构，所述第二定位机构确定所述基板与所述壳体在垂直于所述基板的主表面的第二方向上的位置。
2.根据权利要求1所述的倾斜传感器装置，其特征在于， 所述第一定位机构和所述第二定位机构中的至少其中之一具有设于基板和壳体中的任一方的突起部；和设于所述基板和壳体中的另一方的突起收纳部， 通过将所述突起部压入所述突起收纳部，将所述基板与所述壳体定位。
3.根据权利要求2所述的倾斜传感器装置，其特征在于， 所述突起收纳部具有供所述突起部压入的槽部， 所述槽部至少设置在所述基板的侧面中靠近与搭载倾斜传感器的所述基板的第一主表面呈相反侧的第二主表面的区域，所述突起部被压入设于靠近第二主表面的区域的所述槽部。
4.根据权利要求2或3所述的倾斜传感器装置，其特征在于， 所述壳体包括:具有所述基板的收容空间和开口的主体部；和封闭所述开口的盖部，在隔着所述基板与所述盖部对置的所述主体部的第一内壁或与所述第一内壁对置的所述基板的第一侧面中的任一方设置所述突起部，并且在另一方设置所述突起收纳部， 所述基板向所述主体部的插入方向与所述突起部向所述突起收纳部的压入方向相同，随着所述基板向所述主体部的插入，所述突起部被压入所述突起收纳部。
5.根据权利要求4所述的倾斜传感器装置，其特征在于， 在所述盖部或者与所述盖部对置的所述基板的第二侧面中的任一方设置所述突起部，并且在另一方设置所述突起收纳部。
6.根据权利要求1?5中任一项所述的倾斜传感器装置，其特征在于， 所述壳体包括:具有所述基板的收容空间和开口的主体部；和封闭所述开口的盖部， 所述盖部向所述基板施加朝向所述主体部的内壁的力， 通过施加所述力，进行所述基板与所述壳体在所述第一方向和所述第二方向中的至少一个方向上的定位。
7.—种车辆用灯具系统，其特征在于，包括: 能够调节光轴的车辆用灯具； 权利要求1?权利要求6中任一项所述的倾斜传感器装置；和控制装置，所述控制装置采用倾斜传感器的输出值生成车辆的倾斜角度的信息，使用所述车辆的倾斜角度的信息控制所述车辆用灯具的光轴调节。
【文档编号】G01C9/02GK103487028SQ201310225168
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年6月7日
【发明者】石川雅章 申请人:株式会社小糸制作所