专利名称：车用灯具的制作方法
技术领域：
本发明涉及装着光源的反光镜利用调光机构相对灯体可倾动地被支承的反光镜可动型的汽车用前灯等车用灯具，特别涉及构成调光机构的调光支点由球形接头构成的车用灯具，而该球形接头由反光镜一侧的枢轴和灯体侧的轴承组成。
背景技术：
作为这种现有的灯具，如图10所示，装着三个光源形成一体的合成树脂制的反光镜2在合成树脂制的灯体1的前面侧用调光机构支持着，该调光机构由一个作为调光支点的球形接头4和两个螺母部件7、8组成，这两个螺母部件分别螺合在两个调光螺杆5、6上，是在轴向可进退的移动支点。
调光螺杆5(6)可旋转地支承在设于灯体1上的螺杆插通孔内，同时，安装在向反光镜2的背面侧延伸的支架上的合成树脂制的螺母部件7(8)螺合在向灯体1的前方延伸出的调光螺杆5(6)上。而通过使调光螺杆5(6)转动，螺母部件7(8)沿着螺杆5(6)进退，反光镜2在倾动轴Ly(Lx)周围倾动，该倾动轴连接球形接头4和螺合在另一个调光螺杆6(5)上的螺母部件8(7)，因此可以调整灯的光轴。
构成调光支点的球形接头4如图11a、图11b所示，由安装在反射镜2侧的枢轴4a和设在灯体1侧的轴承4b构成。枢轴4a由固定在反射镜2上的根部侧的轴部4a1和前端侧的球部4a2构成。另一方面，轴承4b由筒状球轴承部构成。该球轴承部是通过缩径部4b1，在前方开口，与球部4a2配合的球支承面4b2在内周面上形成的。同时，在球轴承部4b的开口部的周边上设有多个纵向缝隙4b3，球轴承部4b周向被分割成多个分割片，通过将枢轴4a的球部4a2压入轴承(球轴承部)4b内构成球形接头4。
但是，在所述的现有技术中，如图12所示，由于球状的球部4a2整体必须越过缩径部4b1压入，故存在为了压入球部4a2需要很大的力(如图9所示，大约为18～19kg/f)的问题。即球部4a2直径最大的区域即使到了越过缩径部4b1的位置，由于球部4a2最大直径附近的区域压扩缩径部4b1，故必须暂时一面将缩径部4b1压扩到最大，一面压入球部4a2，这样在球部4a2上必须作用很大的压力。
另外，例如在通过车体很大的振动和冲击等作用在反光镜2上时，尽管作用在反光镜2上的惯性力不那么大，也还存在球状的球部4a2从球轴承部4b脱出的问题。即球部4a2脱出时，由于球面状的球部4a2缓慢地压扩缩径部4b1，故作用在球部4a2上的球轴承部4b侧的抗力比较小，只要用较小的力球部4a2就脱离了。
因此，发明者认为只要将枢轴的球部4a2形成只使压入侧作成球面的半球状就行，试作了球形接头，查明效果后，结果确认了与现有的球形接头相比压入球部需要的力小，而球部脱离需要的力大(很难拔出)，以至于提出本发明的方案。
本发明是鉴于所述现有技术的问题而提出的，其目的在于提供一种装有能容易地将球部压入球轴承部，且很难拔出的球形接头的车用灯具。
发明内容
为了达到所述目的，本发明第一方面的车用灯具，通过在反光镜和灯体之间安装的调光结构，反光镜相对灯体可倾动地被支承，构成所述调光机构的调光支点由球形接头构成，该球形接头由反光镜一侧的枢轴和灯体一侧的轴承组成；所述枢轴由根部侧的轴部和前端侧的球部构成，所述轴承由筒状的球轴承部构成，该球轴承部通过缩径部在前方开口，压接在所述球部上的球支承面在内周面上形成。同时，构成在所述球轴承部的开口周边部设置多个纵向缝隙能向所述球部的球轴承部内压入的结构。
把所述球部形成压入所述球轴承部内的前面侧成为由直径为D的球面组成的大致半球状。
在将球部压入球轴承部时，按现有的结构，球部直径最大的区域即使在越过缩径的位置，由于球部直径最大的区域附近的区域压扩了缩径部，故暂时必须使缩径部压扩到最大，并压入球部，必须在球部作用大的压力。而在本发明中，由于球部是把压入侧作成球面的半球状，无论球部的直径最大的区域是否越过缩径部，压扩球部缩径部的作用立即消失，之后由于球轴承部侧壁的复原力的作用使球部积极地压入，所以只要在球部上作用较小的压力就可以。
另外，在把球部从球轴承部拔出时，球部使缩径部缓慢压扩的作用，在现有结构中，由于球面状的球部使缩径部缓慢地扩充，作用在球部上的球轴承部侧的抵抗力比较小，故只用较小的力球部就可脱离；而在本发明中，由于直径最大区域的球部的周边部必须立即压扩缩径部，故作用在球部上的球轴承部侧的抵抗力大，脱离球部必须要较大的力，很难脱离。
本发明的第二方面，在本发明的第一方面所述的车用灯具中，以使得从构成前面侧的球面的直径为D的球的中心到在轴部侧偏移最大的D/10的位置形成球面的方式构成所述球部。
向球部周边部的轴部侧的偏移量d，根据图9所示的数据，最好离构成球部的球面的球(直径为D的球)的中心位置在轴部侧0～D/10的范围内。即由于偏移量d一超过D/10，插入载荷变大且脱离载荷变小，接近现有的球形接头的插入载荷和脱离载荷，故希望偏移量d小于D/10。另外，枢轴一般由合成树脂的喷射形成体构成，考虑制造方面的误差，偏移量不为0，希望设为正值。
本发明的第三方面，在第一方面或第二方面所述的车用灯具中，在所述筒状部的开口周边部，形成用于导入球部的前方扩径的锥形面，所述锥形面通过环状的缩径部连接在所述球支承面上。
锥形面在向缩径部引导球部的同时，将压力高效传达到球轴承部扩开方向，起使缩径部可以稳定地扩开的作用。
图1是本发明第一实施例汽车用前灯的主视图；图2是该前灯的水平剖面图(沿图1中所示II-II线的剖面图)；图3是该前灯的纵剖面图(沿图1中所示III-III线的剖面图)；图4(a)是作为该前灯的调光支点的球形接头的分解立体图，(b)是该球形接头的剖面图；图5(a)是构成球形接头的枢轴的侧视图，(b)是该枢轴的剖面图(沿图5中所示V-V线的剖面图)；图6是构成球形接头的轴承(球轴承部)的剖面图；图7是说明球部装脱时作用在球部上的力的示意图；
图8是说明球部装脱时作用在轴承(球轴承部)间的力的示意图；图9表示在本实施例中构成球型接头的半球状的球部周边对轴向的偏移量和插入、脱离载荷的关系的图；图10是现有的前灯的主视图；图11是表示将构成调光支点的球形接头的球部压入球轴承部的状态的剖面图；图12是表示将该球形接头的球部压入球轴承部时产生的力的剖面图。
具体实施例方式
下面将根据实施例说明本发明实施例的形态。
图1～图9表示本发明的第一实施例。图1是第一实施例汽车用前灯的主视图；图2是该前灯的水平剖面图(沿图1中所示II-II线的剖面图)；图3是该前灯的纵剖面图(沿图1中所示III-III线的剖面图)；图4表示该前灯的调光支点的球形接头，(a)是球形接头的分解立体图，(b)是该球形接头的剖面图；图5表示构成球形接头的枢轴，(a)是枢轴的侧视图，(b)是枢轴的剖面图(沿图5中所示V-V线的剖面图)；图6是构成球形接头的轴承(球轴承部)的剖面图；图7、图8是说明球部装脱时在球部上作用的力的示意图；图9表示在本实施例中构成球型接头的半球状的球部周边对轴向的偏移量和插入、脱离载荷的关系的图。
在这些图中，符号10是合成树脂制的容器状的灯体。在灯体10内配置有插着作为光源的灯泡14的合成树脂制的反光镜12，在灯体10的前面开口部安装前玻璃16，作为前灯形成一体。
反光镜12被调光机构可上下左右倾动地支承。该调光机构包括一对调光螺杆20、30，其贯通在灯体10背面壁上形成的螺杆插通孔10b在前后方向水平延伸；螺母部件26、36，其嵌在突出设置在反光镜12的背面的支架55、56上分别螺合在调光螺杆20、30上；球型接头，其装在反光镜12和灯体10之间。
球形接头40由嵌在突出设置在反光镜12里面的支架57中的合成树脂制(一般考虑滑动性(滑动容易性)是工程塑料制)的枢轴42和在灯体12侧突出形成的轴承(球轴承部)46构成。另一方面，调光螺杆20、30各自可转动地支承在灯体10的螺杆插通孔10b中，在伸向前方的螺杆螺纹部20a、30a上与螺母部件26、36螺合，在向灯体10的后方突出的螺杆的后端部形成转动操作部21、31，该转动操作部形成可以卡合螺丝刀D的齿部的卡合槽21a、31a。
若使用螺丝刀D使转动操作部21、31(调光螺杆20、30)转动，螺母部件26、36沿螺杆螺纹部20a、30a进退。因此，反光镜12(灯的光轴)在上下左右方向上倾动。即调光螺杆20构成在连接螺母部件36和球形接头40的水平轴Lx的周围使反光镜12倾动(上下方向倾动)的上下调光螺杆；调光螺杆30构成在连接螺母部件26和球形接头40的水平轴Ly的周围使反光镜12倾动(上下方向倾动)的左右调光螺杆。
另外，如图4、图5所示，枢轴42形成在轴方向前后开口的圆筒状；在固定于反光镜12的根部侧设有轴部43，该轴部装备有一对舌片状的卡止爪43a、43a；在压入轴承(球轴承部)46的前端侧设有形成大致半球状的球部44，在轴部43上设有使枢轴从球部44分隔开裙状的凸缘部45。符号43b是缝隙。
面对轴部43的侧壁设置的卡止爪43a，其摇动前端侧从轴部外周面突出，若把轴部43插入支架57的枢轴插入孔57a(参照图4(b))中，凸缘部45和卡止爪43a将夹住枢轴插入孔57a的周边部，枢轴42将固定在支架57上。
如图5所示，球部44形成把向轴承(球轴承部)46的插入侧作成直径为D(实施例中D＝10mm)的球面44a的大致半球状，连在细轴部43上。而球部44的周边部44b将在后面详述，考虑向球部44的轴承(球轴承部)46压入容易和脱离困难，比构成球面44a的球44a1的中心O更偏向轴部43侧的最大为D/10的安装位置上形成。即球部44在比球44a1的中心O更偏向轴部43侧的规定距离d(0≤d≤D/10)的安装位置上将球44a1与轴向垂直地切断，形成除去轴部43侧的球状部的大致半球状。
另一方面，轴承(球轴承部)46，如图6所示，经过缩径部47形成在前方开口的外径为19.7mm的圆筒状，在球轴承部46的开口周边部，在沿周向等分的三处设置有深为7mm的纵向缝隙46a，球轴承部46的周壁由在半径方向可以弹性变形的三个分割片46b构成。
在轴承(球轴承部)46的内周面上形成压接在枢轴42的球部44(的球面44a)上的球支承面48，球支承面48通过环状的缩径部47连接在用于导入前方扩径的球部的锥面49上。球支承面48由比球部44的球面44a(直径D＝10mm的球的球面)稍大的直径为9.8mm的球48a1的球面形成，使球支承面48与压入的球部44的球面44a紧密接触，能支承球部44。
锥形面49相对轴方向倾斜45度，在把球部44压入轴承(球轴承部)46时，可以将球部44稳定地引导向直径减小部，同时，在把球部44从轴承(球轴承部)46拔出时，把从直径减小部47脱离的球部44推上去，可以起到稳定地分离的作用。
而在把球部44压入球轴承部46时，在现有的结构中，即使球部直径最大的区域越过了缩径部的位置，由于球部直径最大的区域附近的区域压扩缩径部，暂时必须将缩径部压扩到最大，并压入球部。因此，必须在球部上作用很大的压力(插入载荷大)。而在本实施例中，由于球部44是把压入侧作成球面44a的半球状，如图7、图8所示，作为球部44的直径最大的区域的周边部44b无论越过缩径部47与否，由于压扩球部44的缩径部47的作用立即消失，之后球轴承部46的侧壁(分割片46b)的复原力P作用导致积极地压入球部44，故为了压入球部44用较小的压力就足够了。即球部44的周边部44b越过缩径部47后，与发出卡扣声的同时，球部44自动地安装在球轴承部46上。
因此，将球部44压入轴承(球轴承部)46所需要的力(插入载荷)如图9所示，与现有的18～19kg/f相比，本实施例用大约15kg/f的较小的力就行。
反之，在把球部44从轴承(球轴承部)46拔出时，由于现有的球形接头的球面状的球部缓慢地压扩缩径部，作用在球部上的抗力比较小，存在容易脱离的问题。而在本实施例中，由于直径最大区域的球部44的周边部44b必须立即压扩缩径部，所以作用在拔出球部44时球部44上的来自球轴承部46(分割片46b)的反作用力(抵抗力)大，如图9所示，球部的脱离载荷与现有的大约15kg/f相比变成大约为25～30kg/f的较大值，很难脱离。
另外，球部44的周边部44b向轴部43侧的偏移量d根据图9所示的数据最好设为离构成球部44的球面44a的球(直径为D的球)44a1的中心O的位置在轴部43侧的0～D/10的范围内。即偏移量d若超过D/10，由于插入载荷大，脱离载荷变小，接近现有的球形接头的插入载荷和脱离载荷，故希望偏移量d在D/10以下。另外，枢轴一般由合成树脂喷射成形体构成，考虑制造误差，希望设偏移量d不是0，是正值。
在所述实施例中，虽对汽车前灯进行说明，但本发明不仅限于前灯，其可适用于所有装有利用调光机构可倾动地支持的反光镜的车用灯具。
由以上说明可知根据本发明，将球部压入球轴承的力小，球形接头的安装容易，反光镜的安装变得简单。另外，球形接头的球部脱离难，作为调光支点的耐久性好，可以保证调光机构的长期使用。
权利要求
1.一种车用灯具，通过在反光镜和灯体间安装的调光机构，反光镜相对灯体可倾动地被支承；构成所述调光机构的调光支点由球形接头构成，球形接头由反光镜一侧的枢轴和灯体一侧的的轴承组成；所述枢轴由根部侧的轴部和前端侧的球部构成；所述轴承由筒状的球轴承部构成，该球轴承部经过缩径部在前方开口，压接在所述球部上的球支承面在内周面上形成，同时，在所述球轴承部的开口周边部构成设置多个纵向缝隙能向所述球部的球轴承部内压入的结构，其特征在于所述球部压入所述球轴承部内的前面侧形成由直径为D的球面组成的大致半球状。
2.如权利要求1所述的车用灯具，其特征在于所述球部从构成前面侧的球面的直径为D的球的中心到位于轴部侧最大偏移D/10位置形成球面。
3.如权利要求1或权利要求2所述的车用灯具，其特征在于在所述筒状部的开口的周边部形成用于导入球部的前方扩径的锥形面。所述锥形面通过环状的缩径部连接在所述球支承面上。
全文摘要
本发明提供一种装有容易向球部的球轴承部压入，而很难拔出的球形接头的车用灯具。通过在反光镜12与灯体10之间安装的调光机构，相对灯体10可倾动地支持反光镜12。调光机构的调光支点由球形接头构成，球形接头由反光镜12侧的枢轴42和灯体10侧的轴承46组成，由根部侧的轴部43和前端侧的球部44构成枢轴42，由经过缩径部47在前方开口压接在球部44上的球支承面48在内周面上形成的筒状球轴承部构成轴承46，在球轴承部46的开口周边设有多个纵向缝隙46a，能向球部44的球轴承部46内压入。把球部44形成把压入球轴承部46内的前面侧作成直径为D的球的球面44a的半球状，并作成用很小的压力能插入调光支点，并很难拔出的球形接头结构。
文档编号F21W101/10GK1426912SQ0215407
公开日2003年7月2日 申请日期2002年12月10日 优先权日2001年12月13日
发明者冨田宪二, 相矶良明, 松冈建, 白井克忠 申请人:株式会社小糸制作所