JPH056345U - 自動車用前照灯照射角調整装置の角度検出機構 - Google Patents

自動車用前照灯照射角調整装置の角度検出機構

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JPH056345U
JPH056345U JP5245991U JP5245991U JPH056345U JP H056345 U JPH056345 U JP H056345U JP 5245991 U JP5245991 U JP 5245991U JP 5245991 U JP5245991 U JP 5245991U JP H056345 U JPH056345 U JP H056345U
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detection mechanism
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康光 中林
光男 宮地
功 小貫
博文 蓮見
喜一郎 志村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 左,右の前照灯の光軸の上,下傾動を制御す
る2組のヘッドランプアクチュエータの操作を、1個の
手動操作スイッチで行う方式の前照灯照射角調整装置に
おける角度検出機構を改良して、コネクタの外れ(接続
線の断線)を生じてもチャタリングや誤作動をしないよ
うにする。 【構成】 コネクタが外れたときの信号電圧Vsの変動
幅の中に入らないように設定された基準電圧を発生する
基準電圧発生回路S1と、上記基準電圧発生回路の出力
信号を基準電圧に持つ比較回路S2と、上記比較回路の
出力信号を加算し増幅する加算回路S3とを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は、自動車用前照灯の光軸方向を上下に調整するための駆動機構に用い られる角度検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車用前照灯は、原則としてその光軸を水平ならしめて車体に設置される。 このため、自動車用前照灯には、その光軸方向を上下に調整するための手動式調 節機構(エーミング機構)が設けられ、自動車製造工場又は自動車整備工場にお いて光軸方向を正しく調整される。 ところが、標準状態で光軸方向が水平になっていても、積荷の状態が変わると 、懸架スプリングが撓んで車体が傾動し、前記の調整状態が狂ってしまう。この ため、自動車用前照灯には、前記の手動式エーミング機構の他に電動式リモート コントロール形の光軸調整機構(レベリング機構)が設けられる。自動車用前照 灯の光軸調整装置は上に述べた理由により、手動式の(多くは送りネジ式の)エ ーミング機構と電動式(リモートコントロール形の)レベリング機構とを備えて いる。 図3は光軸の上下方向調節を説明するための2面図である。図3(A)は正面図 を示し、1はランプハウジング、2は前面レンズである。上記ランプハウジング 1内には、リフレクタ(図示省略)が固定的に設置されており、矢印Zはその光 軸である。上記ランプハウジング1の上部で、左右2個所に球継手3a,3bに より該ランプハウジングを回動自在に支承する。上記ランプハウジング1の下方 にブラケット4を固着し、図示しない駆動手段により紙面と直角方向に往復動せ しめる。これを側面図により示すと図3(B)の如くであり、ブラケット4は円弧 状往復矢印a−bの如く駆動される。これによりランプハウジング1は本図(B) に実線で示した姿勢と鎖線で示した姿勢との間で傾動せしめられ、光軸Zが上下 に振れる。 図4は従来例の駆動機構の説明図であって、本図(A)は前記図3と類似の図面 で、駆動機構を省略してある。図4(B)は側面図で、5は駆動部である。図5は 底面図で、上記の駆動部5が現われている。上記図4(B)に示されているように 、駆動部5は雄ネジ部材5aを有し、この雄ネジ部材5aに対して、雌ネジ孔を 有する受歯車5bが螺合されている。この受歯車5bは、ケース5c内に設けら れたモータにより、減速歯車(共に図示せず)を介して回動せしめられる。 前記の雄ネジ部材5aには、軸心回りの回転を係止する機構(図示せず)が設 けられており、受歯車5bの回転に伴って前後方向(図において左右方向)にネ ジ送りされる。上記雄ネジ部材5aの先端にナツト部材6が取り付けられている 。そして、ブラケット4に取りつけられたエーミングネジ7が上記のナット6に 螺合している。これにより、エーミングネジ7を手で回してナット部材6を(相 対的に)ネジ送りすると、ランプハウジング1は球継手3a,3bの回りに回動 せしめられる。 また、駆動部5のモータ(図示せず)によって受歯車5bを回転させると、雄 ネジ部材5aが前後進(図において左右方向)せしめられ、ランプハウジング1 が球継手3a,3bの回りに回動せしめられて光軸Zが上下に傾動する。この従 来例は、以上のようにして、エーミングネジによるエーミングと、駆動部5によ るレベリングとが行われる。 駆動部による前照灯のレベリング(上下傾動調整)は、例えば図6に示すよう な制御方式によって行われる。図6に示した前照灯7はモータ8の正,逆転によ って上下に傾動せしめられる。この上下傾動は、モータ8を、リレー9a,9b を介してウインドコンパレータ11によって行われる。 一方、10は手動操作スイッチであって、分圧抵抗器R1,R2,R3に接続さ れた分圧端子に対する接続をロータリスイッチで切り替えるようになっている。 上記の分圧抵抗器R1,R2,R3は直列に接続されており、固定抵抗器R4を介し て電圧Vzが印加される。上記の電圧Vzは、電源からの入力電圧Vcをツエナダ イオードZdで定電圧化して得られる。 上記の電圧Vzは、ポテンショメータ12を介して接地される。 上記のポテンショメータ12は、前照灯7の上下傾動に伴って回転し、傾動角 に応じた電圧Vpが取り出される。 前記のスイッチ10の切り替え操作に伴って変化する取り出し電圧Vsと、前 照灯7の傾動角に従って変化する取り出し電圧Vpとの合成電圧がウインドコン パレータ11に入力される。上記双方の電圧VsとVpとの間にアンバランスが 有れば、これを解消する方向にモータ8が正転もしくは逆転せしめられる。 本考案においてバランスとは、VsとVpとの合成電圧Vkがウインドコンパ レータ11のVa,Vbの範囲内にあることをいい、アンバランスとはVa,V bの範囲から外れることをいう。そして双方の電圧VsとVpとがバランスした 処でモータ8は停止する。このようにして、運転者がスイッチ10を切り替える と、その指示に従った角度に前照灯7が傾動せしめられる。 この場合、図6に示したスイッチ10の各切替位置0′,1′,〜3′につい ては、例えば空荷のときは0′位置,半載のときは1′位置、全装備重量時は2 ′位置、後荷(積荷の重心が後方に傾った状態)のときは3′位置というように 予め設定されている。 前掲の図6は、左,右いずれか一方の前照灯7の制御系統を示したものである が、実際には図7のように右前照灯の制御系統と左前照灯の制御系統とを設けな ければならない。図7は、図6の回路を簡略化して描いてある。右側のヘッドラ ンプアクチュエータと左側のヘッドランプアクチュエータとは手動操作用の分圧 形スイッチ10を共用し、接地を共用し、(+)端子を共用している。図7に示 したr1,r2は、図6における抵抗R4に対応し、r1は右側回路の抵抗,r2は 左側回路の抵抗である。 図7において左,右のヘッドランプアクチュエータのそれぞれは、コネクタ付 きのワイヤハーネス21L,21Rを介して(+)電源,(−)電源および手動 操作スイッチに接続されている。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】
図7に示した構成において、一つの組立部品として構成されている器機類(例 えば手動操作スイッチ10,左,右のヘッドランプアクチユエータ,ヘッドラン プ駆動用のモータMなど)については最近の技術的進歩によって信頼性,耐久性 が著しく向上し、使用中における衰損,老化破損の発生率が低下している。この ため、自動車用前照灯照射角調整装置の角度検出機構について信頼性,耐久性を いっそう向上させようとすると機械的な構成部分の不測の事故に対応することを 検討しなければならない。そこで、最近の事故発生傾向の実績データに鑑みて前 記のコネクタ付きのワイヤハーネス21L,21Rに関して、機械的な不具合に 起因する導通不良の対策が注目される。 ワイヤハーネスによって構成されている通電路6本の内の何れか1本が断線す るといった事態も起こり得なくは無い。この場合の症状は何れの電路の導通が断 たれたかによって異なるが、特に重大な事故を生じる危険性は比較的少ない。し かしながら、これらのコネクタ付きワイヤハーネスを構成しているコネクタの内 の何れか一つが外れた場合には、左,右ヘッドランプアクチュエータの何れか片 方が、直流電源の供給も信号入力も遮断されてしまうので、次に述べるようなメ カニズムによってチャタリングを生じる等の重大な不具合を生じるおそれが有る 。 次に、図7に示した2個のコネクタ付きのワイヤハーネス21L,21Rの何 れか片方が外れて、3本の電路が同時に断たれた場合の信号電圧Vsの変化につ いて考察する。この従来例の手動操作スイッチ10には4個の操作位置が有るの で、図示の0ポジション〜3ポジションのぞれぞれについて順序に説明する。図 7について信号電圧Vsを決定する抵抗のブリッジを抽出して考察すると、電圧 Vcの(+)端子から抵抗r1,r2を並列に介して図示の点Vsに至り、さらに この点Vsは手動操作スイッチ10を介して接地される。上記の手動操作スイッ チ10が図示の3ポジションになっている状態を図8の(A)に示す。ただし、 2個の抵抗r1とr2とは同じ抵抗値であり、図8においてはこれを記号rで表わ してある。図8(A)における3ポジション時の信号電圧Vs3は次のようにな る。 Vs3=Vc(R1+R2+R3)/(R1+R2+R3+r/2)………(1) 上記手動操作スイッチ10が3ポジションのとき、前記コネクタ付きワイヤハ ーネス21L,21Rの何れか一つのコネクタが外れると、並列に接続されてい た2個の抵抗r1,r2の何れか一方が切り離されて図8(B)と等価になり、こ の場合の信号電圧Vs3′は次の如くである。 Vs3′=Vc(R1+R2+R3)/(R1+R2+R3+r)………(2) 上記の(1),(2)式を比較して明らかなように、左,右いずれか片方のコ ネクタが外れると、抵抗値r/2がrに増加したことにより、電圧降下が大きく なって信号電圧はVc3からVc3′に低下する。このような、意図しない信号電 圧の低下によってヘッドランプアクチュエータは誤作動して予想外の上方もしく は予想外の下方を向いてしまったり、チャタリングを生じて制御不能の状態に陥 る。夜間走行時にこのような現象を生じることは、自己車の前方走行路面が解ら なくなり、対向者に眩惑を与えるので非常に危険である。 図9(A)は手動操作スイッチ10が2ポジションになっている状態を表わし ており、この状態(正常状態)における信号電圧Vs2は、 Vs2=Vc(R1+R2)/(R1+R2+r/2)………(3) である。この状態(2ポジション)で片方のコネクタが外れると図9(B)のよ うになり、信号電圧Vs2′は、 Vs2′=Vc(R1+R2)/(R1+R2+r)…………(4) となる。 この場合においても並列抵抗の抵抗値r/2がrに増加するための電圧降下に より、信号電圧はVs2からVs2′に低下する。 図10は手動操作スイッチ10が1ポジションである場合を示す、(A)は正 常時である。このときの信号電圧Vs1は、 Vs1=VcR1/(R1+r/2) ………(5) である。 左,右いずれかのコネクタが外れると図10(B)のようになり、この場合の 信号電圧Vs1′=VcR1/R1+r………(6) となり、コネクタ外れによって信号電圧はVs1からVs2′に低下する。 図11(A)は手動操作スイッチ10が0ポジションの状態を示しており、信 号電圧Vs0は0である。この状態(0ポジション)で片方のコネクタが外れる と図11(B)のようになるが、信号電圧Vs0′は0であって、正常状態の信 号電圧と同じである。上掲の図9,図10のように、手動操作スイッチ10が2 ポジションのとき若しくは1ポジションのときにコネクタが外れても、信号電圧 が急激に変化してチャタリングや誤動作の原因となるおそれが有る。 本考案は上述の事情に鑑みて為されたものであって、左,右いずれかのヘッド ランプアクチュエータのコネクタが外れても誤動作やチャタリングを発生するお それの無い角度検出機構を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために創作した本考案の基本的な原理について、図2を 参照しつつ次に略述する。この図2は、先に図8ないし図11について説明した ところの、コネクタ外れに伴う信号電圧の変動を図表として示したものである。 図2においてVs3およびVs3′は3ポジションの時の信号電圧であって、正常 なときはVs3であり、コネクタが外れるとVs3′まで低下する。図示のW3は コネクタ外れに伴う信号電圧の変動幅であり、破線ハッチングを付した区域は信 号電圧変動範囲である。 図2においてVs2およびVs2′は2ポジションの時の信号電圧であって、正 常なときはVs2であり、コネクタが外れるとVs2′まで低下する。図示のW2 はコネクタ外れに伴う信号電圧の変動幅であり、破線ハッチングを付した区域は 信号電圧変動範囲である。 図2においてVs1およびVs1′は1ポジションの時の信号電圧であって、正 常なときはVs1であり、コネクタが外れるとVs1′まで低下する。図示のW1 はコネクタ外れに伴う信号電圧の変動幅であり、破線ハッチングを付した区域は 信号電圧変動範囲である。 ここに、第1の基準電圧としてV1,V2,V3を設定する。これらの基準電圧 V1,V2,V3は、前記の変動幅W1,W2,W3の各範囲と重ならないようにし、 O<V1<Vs1′ ………(7) Vs1<V2<Vs2′ ………(8) Vs2<V3<Vs3′ ………(9) これらの基準電圧V1,V2,V3を設定するための前提条件として、前記の変 動範囲W1,W2,W3が互いに重ならないことが必要であるが、これについては 図7に示した抵抗値R1,R2,R3およびr1=r2を適宜に選定することによっ て容易に可能である。 図2のように設定した第1の基準電圧V1,V2,V3を利用すると、信号電圧 がコネクタ外れによって変動しても、その変動に拘らず該信号電圧の値Vsが、 Vs1′>Vs>0 ………(10) であれば手動操作スイッチの操作状態が0ポジションであると判断することがで きる。 Vs2′>Vs>Vs1 ………(11) であれば手動操作スイッチの操作状態が1ポジションであると判断することがで きる。 Vs3′>Vs>Vs2 ………(12) であれば手動操作スイッチの操作状態が2ポジションであると判断することがで きる。 Vs2′<Vs ………(13) であれば手動操作スイッチの操作状態が3ポジションであると判断することがで きる。 上述の原理に基づく具体的構成として本考案に係る前照灯の角度検出機構は、 左,右それぞれの前照灯の上下傾動角度に伴って分圧取出電圧が変化するよう に構成された左,右のヘッドランプアクチュエータが設けられており、上記左, 右のヘッドランプアクチュエータは、それぞれ、共通の直流電源に接続される( +)端子および(−)端子を備えており、かつ該左,右のヘッドランプアクチュ エータのそれぞれは、複数の分圧取出端子を有する左,右共通の手動操作用スイ ッチ手段に接続されるスイッチ信号入力端子を備えており、前記の前照灯の上下 傾動角度に伴って変化する分圧取出電圧と、前記スイッチ手段からの分圧取出電 圧との合成電圧をウインドコンパレータに入力して、リレー手段を介して前照灯 のレベリング用電動機を正,逆転せしめる角度検出機構において、前記左,右の ヘッドランプアクチュエータの何れかが、その電源供給配線およびスイッチ信号 入力配線の導通が断たれたとき、前記手動操作用スイッチ手段によって取り出さ れる分圧取出端子の電圧変動範囲と重ならないように設定された基準電圧を発生 させる基準電圧発生回路と、上記基準電圧発生回路で発生された信号を基準電圧 に持つ比較回路と、上記比較回路で発生した出力信号を加算し、増幅する加算回 路と、を具備していることを特徴とする。
【0005】
【作用】
上記の構成によれば、基準電圧発生回路が図2に示した基準電圧V1,V2, V3を発生する(この第1の基準電圧は3個に限られず、例えば2個でも4個で も5,6個であっても良い)。そして、比較回路が信号電圧(これは変動範囲W 1 ,W2〜内にある)と上記第1基準電圧とを比較して、手動操作スイッチの操作 位置(どのポジションであるか)を判断する。 そして、加算回路が上記比較回路の出力信号を加算して、その算出値(Vou t)を後段の制御回路に送り込む。上記の算出値はコネクタ抜けの影響を受けな い。このようにして、コネクタ抜けを生じた場合にも正規の、適正な電圧が算出 されるので、前照灯は手動操作スイッチの指示ポジションに従って正しく動作し 、誤動作やチャタリングを発生しない。
【0006】
【実施例】
図1は本考案の1実施例を示す接続図である。この実施例は図6に示した従来 例の角度検出装置に本考案を適用して改良したものであって、図6と同一の図面 参照番号を付したものは前記従来例におけると同様,ないしは類似の構成部分で ある。図示の分圧抵抗Rd,Re,Rf,Rgは直列に接続されて基準電圧発生 回路S1を構成し、抵抗rと関係なく入力電圧Vcを分圧して図2に示した第1 の基準電圧V1,V2,V3が作られる。これらの基準電圧V1,V2,V3はそれぞ れ、比較回路S2の比較器a,b,cに対して基準電圧として与えられ、信号電 圧Vsと比較される。 この場合、手動操作スイッチ10の各ポジションと、比較器a,b,cの出力 レベルとの関係は次のようになる。 スイッチポジション0のとき…比較器a:H,比較器b:H,比較器c:H スイッチポジション1′のとき…比較器a:L,比較器b:H,比較器c:H スイッチポジション2′のとき…比較器a:L,比較器b:L,比較器c:H スイッチポジション3′のとき…比較器a:L,比較器b:L,比較器c:L 比較器a,b,cの出力は抵抗器RAを介して加算回路S3の加算器Dの(− )入力に入力される。そして上記加算器Dの(+)入力には、適宜に設定された 電圧Vgが仮想GNDとして入力される。RFはフィードバック抵抗器である。 ここで比較器の出力がハイレベルのときをVhとし、ローレベルのときをVl とすると、 Vh=Voh−Vg ………(14) Vl=Vol−Vg ………(15) となり、各ポジションにおける加算器Dの出力Voutは、 0ポジションのとき Vout0=−(RF/RA)(3Vh)+Vg ………(16) 1′ポジションのとき Vout1=−(RF/RA)(2Vh−Vl)+Vg ………(17) 2′ポジションのとき Vout2=−(RF/RA)(Vh−2Vl)+Vg ………(18) 3′ポジションのとき Vout3=−(RF/RA)(−3Vl)+Vg ………(19) となる。 これらの式から明らかなようにVoutの値は比較器出力レベルの状態と、増 幅率RF/RAと、仮想GND(Vg)とに基づいて算出され、図1に示した手 動操作スイッチ10の出力端子電圧Vsの変動の影響を受けない。 その理由の根元は、図2について説明したように各ポジションにおいてコネク タ抜けを生じたときのVsの変動は、各ポジションに応じて図示のW1,W2, W3の範囲内であって、基準電圧V1,V2,V3を上記の変動範囲外に設定してあ ることによる。
【0007】
【考案の効果】
以上の実施例について明らかならしめたように、左,右それぞれの前照灯の上 下傾動角度に伴って分圧取出電圧が変化するように構成された左,右のヘッドラ ンプアクチュエータが設けられており、上記左,右のヘッドランプアクチュエー タは、それぞれ、共通の直流電源に接続される(+)端子および(−)端子を備 えており、かつ該左,右のヘッドランプアクチュエータのそれぞれは、複数の分 圧取出端子を有する左,右共通の手動操作用スイッチ手段に接続されるスイッチ 信号入力端子を備えており、前記の前照灯の上下傾動角度に伴って変化する分圧 取出電圧と、前記スイッチ手段からの分圧取出電圧との合成電圧をウインドコン パレータに入力して、リレー手段を介して前照灯のレベリング用電動機を正,逆 転せしめる角度検出機構に本考案を適用して、前記左,右のヘッドランプアクチ ュエータの何れかが、その電源供給配線およびスイッチ信号入力配線の導通が断 たれたとき、前記手動操作用スイッチ手段によって取り出される分圧取出端子の 電圧変動範囲と重ならないように設定された基準電圧を発生させる基準電圧発生 回路と、上記基準電圧発生回路で発生された信号を基準電圧に持つ比較回路と、 上記比較回路で発生した出力信号を加算し、増幅する加算回路と、を設置すると 、ヘッドランプアクチュエータを接続しているハーネスのコネクタが外れるなど して、+,−の電源供給電路および信号を伝達する電路が同時に外れても、前照 灯照射角調整装置が誤動作やチャタリングを発生するおそれが無い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の1実施例を示す接続図
【図2】本考案の基本的原理を説明するための図表
【図3】光軸調節の説明図
【図4】従来例の駆動機構の説明図
【図5】従来例の駆動機構の説明図
【図6】従来例の角度検出機構を示す接続図
【図7】従来例の角度検出機構の全体的接続図
【図8】従来例の角度検出機構における技術的課題の説
明図
【図9】従来例の角度検出機構における技術的課題の説
明図
【図10】従来例の角度検出機構における技術的課題の
説明図
【図11】従来例の角度検出機構における技術的課題の
説明図
【符号の説明】
7…前照灯、8…モータ、9a,9b…リレー、10…
手動操作スイッチ、12…ポテンショメータ、Z…光
軸、S1…基準電圧発生回路、S2…比較回路、S3…
加算回路。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項1】 左,右それぞれの前照灯の上下傾動角度
    に伴って分圧取出電圧が変化するように構成された左,
    右のヘッドランプアクチュエータが設けられており、上
    記左,右のヘッドランプアクチュエータは、それぞれ、
    共通の直流電源に接続される(+)端子および(−)端
    子を備えており、かつ該左,右のヘッドランプアクチュ
    エータのそれぞれは、複数の分圧取出端子を有する左,
    右共通の手動操作用スイッチ手段に接続されるスイッチ
    信号入力端子を備えており、前記の前照灯の上下傾動角
    度に伴って変化する分圧取出電圧と、前記スイッチ手段
    からの分圧取出電圧との合成電圧をウインドコンパレー
    タに入力して、リレー手段を介して前照灯のレベリング
    用電動機を正,逆転せしめる角度検出機構において、 前記左,右のヘッドランプアクチュエータの何れかが、
    その電源供給配線およびスイッチ信号入力配線の導通が
    断たれたとき、前記手動操作用スイッチ手段によって取
    り出される分圧取出端子の電圧変動範囲と重ならないよ
    うに設定された基準電圧を発生させる基準電圧発生回路
    と、上記基準電圧発生回路で発生された信号を基準電圧
    に持つ比較回路と、上記比較回路で発生した出力信号を
    加算し、増幅する加算回路と、を具備していることを特
    徴とする、自動車用前照灯照射角調整装置の角度検出機
    構。
JP5245991U 1991-07-08 1991-07-08 自動車用前照灯照射角調整装置の角度検出機構 Pending JPH056345U (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100410482B1 (ko) * 2000-12-18 2003-12-18 현대자동차주식회사 전조등 고장검출 및 자동보정 시스템

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