JPS60218048A - 照射配光測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光の照射配光測定装置に関し、より詳細には
、自動車用ヘッドランプから投射される照射光の中心照
度やカットライン等の各種照射配光の測定装置に関する
ものである。

自動車のヘッドランプに関しては、対向車両の運転者に
眩惑を与えない様に、その各種照射配光を正確に設定す
ることが要求される。その照射配光としては、例えば、
対向車両のない場合の走行ビームにおける照射軸位置や
その中心照度、或いは、すれ違いビームとした場合の照
射領域の臨界線であるカットライン等があり、これら照
射配光を正確に且つ一括して容易に測定できる装置の供
給が要望されている。

本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、各種
照射配光を一括して正確且つ容易に測定可能な照射配光
測定装置を提供することを目的とする。

以下、本発明の構成について、具体的な実施例に基づき
詳細に説明する。

第１ａ図及び第１ｂ図は本発明が実施される状態の一例
を示した説明図で、第２ａ図および第２ｂ図は本発明の
１実施例としてのヘッドランプテスタを示した模式的立
面図とその模式的平面図である。第１ａ図において、測
定すべき自動車Ｍの正規の進入方向Ｎに直交する様に２
本のレールＲが敷設されている。そして、このレールＲ
上に、本例のヘッドランプテスタＴが走行自在に設置さ
れている。このヘッドランプテスタＴは、次の様に構成
されている。

第２ａ図において、レールＲ上にコロ１ａを介して走行
自在に設置されたベースｌ上に主柱２と補助柱３が立設
されている。これら主柱２及び補助、柱３には、上下に
昇降自在に昇降台４が外挿されており、ハンドル５（第
１ａ図参照）を廻すことにより周知の変速機構を介して
昇降台４が自在に昇降する構成となっている。昇降台４
上には保持具６が固設され、この保持具６によりヘッド
ライトＨＬから投射された照射ビームＢを受け入れる受
光器７が保持されている。この受光器７の構成は次の通
りである。

略直方体状のケーシング７ａのヘッドランプＨＬに対向
させる前部には、集光レンズ７ｂが装着されている。こ
の集光レンズ７ｂの直径は少なくともヘッドランプＨＬ
の上下方向の外形寸法よりも大きいことが望ましい。ケ
ーシング７ａの後部には、集光レンズ７ｂを介して入射
するビームＢの一部を所定方向に反射すべく、ハーフミ
ラ−７Ｃがレンズ７ｂの光軸に対して適度に傾斜させて
配設されている。集光レンズ７ｂの上方には、ハーフミ
ラ−７ｃからの反射ビームＢが投射されるスクリーン７
ｄが配設されている。このスクリーン７ｄ上には、本例
では７個の光電センサａ、ｂ。

Ｑｇ　ｄ、ｅｔ　ｆｔ　ｇが、第５図に示す如く配置さ
れている。即ち、図中上下方向に基準垂直線Ｖ　ｓ　。

左右方向に基準水平線Ｈｓが夫々設けられ、その交点に
は中心照度測定用光電センサａが配設されている。そし
て、各基準線Ｖｓ、Ｈｓ上には、スクリーン７ｄを投射
される反射ビームＢに正対させる為の同一性能の光電セ
ンサから成る２組の光電センサ対す、ｃ及びｄ、ｅが、
中央のセンサａに関して対称に配設されている。そして
、本例では、基準水平線Ｈｓを挟んで、１組のカットラ
イン検出用光電センサ対ｆｉｇが配設されている。

この場合、センサｆｉｇの受光面が基準水平線Ｈ８に沿
って延在する形状が望ましい。尚、光電センサとしては
、光起電力素子や光導電素子を使用するとよく、本例で
は光起電力素子を用いである。

尚、上述したハーフミラ−７ｃと集光レンズ７ｂは省略
することも可能であり、そあ場合は照射ビームＢを直接
スクリーン７ｄ上に投射させる構成とすればよい。

第２ａ図に戻って、上述した各光電センサは夫々適切な
計器８に接続されており、これにより所望の表示が得ら
れる。即ち、中央のセンサａは単独の光電流計に接続さ
れ、その部分の照度を直接表示する。センサ対す、ｃ及
びｄ、ｅは、第６図に示す如く、夫々増幅器８ａ、８ｂ
を介して光電流差計８ｃ、８ｄに接続されている。これ
により、センサ対す、ｃ及びｄ、ｅおける各センサが受
けた光量の差が光電流の差に変換された後増幅されて、
夫々の光電流差計８ｃ、８ｄに表示される。

又、カットライン検出用センサ対ｆ１ｇは、第７図に示
される如く、各−センサの同極性同士を接続し他方の同
極性端子を夫々光電流差計８０の対応する端子に接続し
である。これにより、同様に各センサｆｙｇが受ける光
量の差が光電流差として電流差計８８に表示される。尚
、光電センサ対す。

Ｃ２及びｄ、ｅもこれと同様に接続してもよい。

受光器７には、その外側後部と上部に、ヘッドランプＨ
Ｌと受光器７を正対させるランプ正対用ファインダ９と
測定対象の自動車と受光器７を正対させる車両正対用フ
ァインダ１０が夫々付設されている。

而して、本発明においては、受光器７が上下及び左右に
回動可能となる様に、以下に示す如き機構が具備されて
いる。

左右回動機構は、第４図に示す如く構成されている。第
４図において、昇降台４の一部に例えば矩形状の中空部
４ａ（第２ｂ図参照）が形成されており、この中空部４
ａ内に補助柱３が挿通せしめられている。そして、この
補助柱３に対して、反対方向から夫々ピン４ｂとネジ４
ｃを突出させその各先端を当接させである。ピン４ｂは
昇降台４に固着されたスリーブ４ｄ内に摺動自在に収容
されている。ピン４ｂ先端とスリーブ４ｄ間には、バネ
４ｅが介装されている。従って、その弾発力によりスリ
ーブ４ｄを介して昇降台４を図中左方向に、即ち、第２
ｂ図において昇降台４を主柱２を中心として時計回り方
向に回動させるべく付勢している。一方、ネジ４ｃは、
昇降台４に固着されたリテイナ４ｆのネジ穴に螺合せし
められている。ネジ４ｃの頭部には、左右調節ダイヤル
４ｇが固着されている。このダイヤル４ｇには、局面に
受光器７の回動量を表わす角度目盛が刻まれた目盛ダイ
ヤル４ｈが回転可能に外挿されている。

従って、調節ダイヤル４ｇを例えば右回りに廻せば、リ
テイナ４ｆがダイヤル４ｇに設けられた凹部４ｊ内に収
容されると共にネジ４ｃの先端が突出して補助棒３を押
圧し、昇降台４をバネ４ｅの付勢力に抗して第２ｂ図で
反時計回り方向に回動させる。又、逆方向にネジ４Ｃを
廻せば、昇降台４が時計回り方向に回動される。

次に、上下回動機構について説明する。第２ａ図に示さ
れる。如く、受光器７は回転軸６ａを介して保持具６に
より回動自在に支承されている。そして、受光器７のケ
ーシング７ａの前方下部と保持具６の間には、回転自在
に支承された等速度カム６ｂが介設されている。等速度
カム６ｂは、第３図に示される如く、保持具６に回転自
在に支承されたシャフト６ｃの一端側に固着されている
。

シャフト６ｃの他端には局面に上下方向回動量を示す角
度目盛が刻まれた上下回動用ダイヤル６ｄが固着されて
いる。従って、ダイヤル６ｄを廻すことにより、カム６
ｂが回転され、受光器７を回転軸６ａを中心として上下
方向に自在に回動させることができる。そして、この時
の目盛の指示値から、受光器７に正対させた測定対象の
ヘッドライトＨＬの水平方向に対する下向き角度を直接
読み取れる構成となっている。

叙上の如く構成されたヘッドライトテスタによって実施
される本発明方法の１実施例について、以下に説明する
。

まず、第１ａ図に示される如く、自動車を測定場に進入
させる。この場合、第１ｂ図に示される如く正規の進入
方向Ｎに対して斜めに入ることが多い。従って、テスタ
Ｔ全体をレールＲにそって移動させ、自動車Ｍの略正面
に位置させた後、車圧対用ファインダ１０を通して自動
車Ｍを視ながら左右回動用ダイヤル４ｇを廻し、受光器
７を自動車Ｍに正対させる。具体的には、自動車の車両
中心線Ｃ１上に位置する例えばシンボルマークＳ等の大
体の中心目安をファインダ１０のセンターマークに合せ
る様にすればよい。ここで、目盛ダイヤル４ｈを回転さ
せその零位置を例えばリテイナ４ｆ周面に刻まれた基準
線に合わせておく。尚。

受光器７の高さは、予めハンドル５を操作し、測定すべ
き自動車のヘッドランプ標準高さに一致させである。

次に、この状態のままテスタＴを再び移動させ。

ヘッドランプＨ，Ｌの中心線Ｃ２に沿った略正面に位置
させる。そして、まず走行ビームを点灯させ。

集光レンズ７ｂ及びハーフミラ−？、ｃを介して入射さ
れるビームＢをランプ正対用ファインダ９を通じて視な
がら同様に左右用ダイヤル４ｇを廻し。

受光器７とヘッドランプＨＬを正対させる。

この状態下において、受光器７に向けて照射された走行
ビームは、集光レンズ７ｂに入射して集束された後ハー
フミラ−７ｃによりその一部が反射されてスクリーン７
ｄ上に投射されている。第８図に、スクリーン７ｄ上に
投射された走行ビームＢｕの等照度曲線で表わされた配
光パターンが示されている。スクリーン７ｄ上に配設さ
れている各光電センサＢ−ｇに走行ビームＢｕが照射さ
れ、夫々のセンサから受ける光量に応じて光電流が出力
される。センサｂ、ｃからは、増幅器８ａに光電流が出
力され、ここで双方の充電流差が増幅されて光電流差計
８０に出力される。ここで、操作者が光電流差計８０の
表示を視ながら、左右用ダイヤル４ｇを廻して適宜受光
器７を左右方向に回動させる。これにより、スクリーン
７ｄに対して走行ビームを左右方向に自在に走査させる
ことができ、この走査中における光電流差計の表示値′
が零となる位置を決め、その位置をダイヤル４ｇの角度
目盛ダイヤル４ｈから読み取る。この位置で、スクリー
ン７ｄの基準垂直線Ｖｓとビームの垂直光軸Ａｖが略整
合されている。この場合、この後、同様に今度は上下用
ダイヤル６ｄを適宜廻してビームＢｕを上下方向に走査
させ、光電流差計８ｄの表示値が零となる位置をダイヤ
ル６ｄに付された角度目盛から読み取る。これにより、
ビームの水平光軸Ａｈとスクリーン７ｄの基準水平軸Ｈ
ｓとが整合せしめられると共にその水平光軸の位置を知
ることができる。この時点で、走行ビームＢｕの中心点
と中央光電センサａとが整合せしめられており、従って
、センサａに接続された光電流計から走行ビームＢｕの
中心照度を読み取ることができると共に、夫々のダイヤ
ルの角度目盛から垂直、水平両光軸の交点として照射軸
位置を得ることができる。

次いで、ヘッドランプＨＬの照射ビームをすれ違いビー
ムに切換える９本例のすれ違いビームは、第９図の配光
パターン図に示される如く、カットラインＣＬを有して
いる。今、そのカットライン位置をめる為、上下用ダイ
ヤル６ｄを廻してビームＢｄをスクリーン７ｄ上の垂直
軸Ｖｓに沿って走査させる。ビームを走査させながら、
光電流差計８ｅを視て、その指示値が最大となる位置を
決め、その位置をダイヤル６ｄの角度目盛から読み取る
。この位置が、ヘッドランプＨＬの下向き角度を表すカ
ットライン位置であり、これを基にヘッドランプの合否
を判定すれば良い。以上の如く、本例のヘッドランプテ
スタによれば、受光器の回動機構を測定光源との正対操
作用と照射ビームの走査用とに兼用するという簡単な構
造で、ビームの中心照度及びカットラインを正確且つ簡
単に測定することができる。

次に、本発明の他の実施例について説明する。

尚、上記実施例と同一の構成要素については同一符号を
付し、その説明を省略する。本例のヘッドランプテスタ
は、第１０図に示される如く、カットライン検出用とし
て単一の光電センサｆ′が配設され、とのセンサｆ′か
ら出力される光電流値の変化率が最大と成る位置をカッ
トライン位置としてめる構成とな、っている。この場合
の光電センサｆ′から出力される光電流値の処理回路の
マイクロコンピュータを用いた一例を示すと、第１１図
の如くなる。

第１１図において、上下用ダイヤル６ｄには、受光器７
の上下方向の位置信号を出力する位置信号発生器１１が
接続され、この発生器１１と光電センサｆ′は入力ゲー
ト１２を介してＡ／Ｄコンバータ１３に接続され、ここ
でまずアナログ信号がデジタル信号に変換される。Ａ／
Ｄコンバータ１３は、８ビツトデータバスにより検出端
制御部１４に接続されている。Ａ／Ｄコンバータ１３と
検出端制御部１４間にはデータのサンプリング定数を設
定する設定回路１５が介在せしめられている。検出端制
御部１４は中央処理装置（ＣＰＵ）における演算処理部
１６に接続されており、ここで、サンプルされたデータ
間の差、即ちセンサｆ′から入力される光電流値の連続
サンプリング間の変化量が算出される。そして、演算処
理部１６には記憶部１７が接続された比較判定部１８が
接続されており、算出された光電流値の変化量が記憶部
１７に記憶されているそれ以前に算出された変化量の最
大値と比較される。そして、記憶されている値の方が大
きい場合は算出値がキャンセルされるが、逆に記憶され
ている値の方が小さい場合はこの値がキャンセルされて
算出値が新たに記憶部１７に記憶される。比較判定部１
８は表示部１９に接続されており、記憶部１７に記憶さ
れている光電流値の変化量が得られたサンプリング区間
の中央値が角度で表示される。

従って、本例においては、上下用ダイヤル６ｄを一方向
に所定角度廻すだけで、自動的にすれ違いビームのカッ
トライン位置が表示部１９に示され、更に簡単且つ正確
にカットライン位置を測定することができる。

尚、上記実施例等においては、受光器７を上下及び左右
の両方向に回動可能な構成としたが、これとは別に、次
の様な方法も可能である。即ち、受光器７を昇降台４に
直接取り付けて左右方向にのみ回動可能に設け、ハーフ
ミラ−７０等の反射手段を上下方向に回動自在に設け、
これを回動させることにより反射ビームをスクリーン７
ｄの基準垂直軸Ｖｓに沿って走査させても良い。この方
法によっても、上述した実施例等と同等に正確にカット
ライン位置を測定でき、その上保持具６やカム６ｂから
なる上下回動機構を省略できる。又。

受光器７を回動させるのに、各光電センサから出力され
る光電流値に応じて自動的に受光器７を回動させる自動
制御機構を採用すれば、各種照射配光の測定がより簡単
となる。

以上、詳述した如く、本発明によれば、受光器と光電セ
ンサを一体的に回動させて照射ビームを光電センサに対
して走査させることにより、各種照射配光を正確且つ容
易に測定することができる。

又、受光器の回動機構を光源との正対用と照射ビームの
走査用とに兼用することにより、装置の構造が簡単とな
る。尚、本発明は上記の特定の実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の技術的範囲内において種々の変形が
可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図及び第１ｂ図は夫々自動車のヘッドライトテス
トの状況を示した各説明図、第２ａ図及び第２ｂ図は夫
々本発明の１実施例を示した模式的立面図と模式的平面
図、第３図は本発明の１実施例における上下回動機構を
示した模式的断面図、第４図は本発明の１実施例の左右
回動機構を示した模式的断面図、第５図は本発明の１実
施例におけるスクリーンを示した平面図、第６図及び第
７図は夫々本発明の１実施例における充電流処理回路を
示した各説明図、第８図及び第９図は夫々走行ビームと
すれ違いビームの各配光パターンを示した説明図、第１
０図及び第１１図は夫々本発明の他の実施例におけるス
クリーンとカットライン検出回路を示した平面図とブロ
ック図である。 （符号の説明） ４：　昇降台 ４ｇ＝　左右回動用ダイヤル ６：　保持具 ６ｄ：　上下回動用ダイヤル ７：　受光器 ７Ｃ：　ハーフミラー ７ｄ：　スクリーン 特許出願人　安　全　自　動　車　株式会社同　ラ　イ
　ト　工　業　株式会社 第１０図 第１ｂ図 第３図 第４図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　回動可能に支承され光源から照射される照射ビー
   ムを受け入れる受光器と、前記受光器内に設けられてお
   り前記照射ビームを受ける適数個の光電センサと、前記
   受光器を回動させて前記照射ビームを前記光電センサに
   対して走査させその際に前記光電センサから出力される
   出力信号に基づき前記照射ビームの配光状態を測定する
   測定手段とを有することを特徴とする。照射配光測定装
   置。 ２、上記第１項において、前記受光器は前記照射ビーム
   を集束して入射させる集光レンズと集束された入射ビー
   ムを前記光電センサに向けて反射させるミラーとを具備
   し、前記集光レンズ、前記ミラー及び前記光電センサを
   前記受光器と一体的に回動させることを特徴とする照射
   配光測定装置・ ３、上記第１項１こおいて、前記測定手段は前記受光器
   の回動量の調節ダイヤルに互いに回転可能に外挿された
   角度目盛ダイヤルを備えており、前記受光器の回動量を
   前記角度目盛ダイヤルから読みとることにより前記照射
   ビームの配光状態を測定することを特徴とする照射配光
   測定装置。 ４、上記第１項乃至第３項において、前記光源は走行ビ
   ームとすれ違いビームとに切換可能であると共に前記す
   れ違いビームがカットラインを有している自動車用ヘッ
   ドランプであり、前記カットライン位置を一対の前記光
   電センサがら出力される光電流値の差が最大となる前記
   受光器の回動量に基づいて測定することを特徴とする照
   射配光測定装置。 ５、上記第１項乃至第３項において、前記光源は走行ビ
   ームとすれ違いビームとに切換可能であると共に前記す
   れ違いビームがカットライン登有している自動車用ヘッ
   ドランプであり、前記カットライン位置を少なくとも１
   個の前記光電センサから出力される光電流値の変化率が
   最大となる前記受光器の回動量に基づいて測定すること
   を特徴とする照射配光測定装置。 ６．少なくとも水平方向に回動可能に支承され光源から
   照射される照射ビームを受け入れる受光器と、前記受光
   器内に少なくとも垂直方向に回動可能に設けられており
   前記照射ビームを所定方向に反射させるミラーと、前記
   受光器内に固設されており前記反射ビームを受ける適数
   個の光電センサと、前記受光器を水平方向に回動させる
   と共に前記ミラーを垂直方向に回動させることにより前
   記照射ビームを前記光電センサに対して走査させその際
   に前記光電センサから出力される出力信号に基づき前記
   照射ビームの配光状態を測定する測定手段とを有するこ
   とを特徴とする照射配光測定装置。