KR930005363B1 - 헤드라이트의 광축 조정방법 - Google Patents

헤드라이트의 광축 조정방법 Download PDF

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KR930005363B1 KR1019890010812A KR890010812A KR930005363B1 KR 930005363 B1 KR930005363 B1 KR 930005363B1 KR 1019890010812 A KR1019890010812 A KR 1019890010812A KR 890010812 A KR890010812 A KR 890010812A KR 930005363 B1 KR930005363 B1 KR 930005363B1
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요시히로 마쓰다
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마쓰다 가부시끼가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

헤드라이트의 광축 조정방법
제1도는 본 발명의 방법을 실시하기 위한 주요스텝을 나타내는 순서도.
제2도는 본 발명의 방법이 실시되는 검사장소의 전체 구성도.
제3도는 창유리설정등을 설명하기 위한 좌측헤드라이트 및 앞조합등의 정면도.
제4도는 배광패턴과 규격과의 관계를 나타내는 설명도.
제5도는 회전반경측정기의 평면도.
제6도는 제5도의 회전반경측정기의 정면도.
제7도는 평형기 평면도.
제8도는 제7도의 평형기 정면도.
제9도는 본 발명이 실시되는 전체 순서도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 자동차 2 : 회전반경측정기
3,4 : 헤드라이트 3a,4a : 단면위치(상변위치)
5,6 : 앞조합등 5a,6a : 단면위치(내측변위치)
7,8 : 표시장치 15,16 : 회전반
17,18 : 가동프레임 19 : 링크구조
20,21 : 고정프레임 22,23,24,25 : 안내봉
26 : 파워실린던 30 : 평형기
31,32 : 승강대 31a,32a : 프레임부재
33,34 : 링크기구 35 : 기초프레임
36,37 : 고정프레임 36a,37a : 고정프레임의 상판부재
38,39,40,41 : 안내봉 42,43,44,45 : 브래킷
46,47,48,49 : 슬라이더 50 : 파워실린더
50a : 피스톤로드 51 : 조작판
52 : 영사막 52a,52b : 록실린더
53a,53b : 쐐기 54a,54b : 걸림오목부
55 : 커버부재
본 발명은 자동차 헤드라이트의 광축조정방법에 관한 것으로, 상세하게는 같은 검사장소에서 회전반경검사에 연계시켜 이루어지는 헤드라이트의 광축조정방법에 관한 것이다.
종래, 자동차의 검사라인에 있어서, 헤드라이트의 광축을 조정하는 조사방향(aiming) 조정은 조향각도비의 측정을 행하는 회전방경검사와는 다른 장소에서 별도로 행하여지고 있었다.
상기한 조사방향조정은 영사막의 바로 앞에 자동차를 반입ㆍ정지시켜, 영사막에 조사되는 헤드라이트의 가장 빛나는 점(brightest point) 또는, 명암경계선이 합격범위내에 있도록 광축조정을 행하는 것이다.
한편, 회전반경검사로는 좌우의 조향차륜을 회전운동이 자유로운 회전반경측정기 위에 올려놓고 차체를 수평으로 유지하며, 조향핸들을 우측 혹은 좌측으로 서서히 회전시켜 그 조향핸들의 회전각과 조향차륜의 실제 조향각과의 관계가 구해진다. 그런데, 동일한 검사장소에서 회전방경검사와 조사방향조정을 계속 행할 수 있으면, 검사작업능률이 향상된다.
그러나, 회전방경검사에는 조향차륜의 회전운동에 의해 차체에 수평면 내에서 흔들림이 발생하기 때문에 회전반경검사를 끝낸 차체가 그 장소에서 광축검사라인에 정확하게 맞추는 것이 곤란하였다. 또 자체가 광축검사라인으로부터 빗나간 위치에 있으면, 그대로는 정확한 조사방향조정을 할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 동일한 검사장소에서 회전반경검사에 연계시켜서 조사방향조정을 정확히 행하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 같은 회전검사장소에서 조향각도비를 측정하는 회전검사에 연계시켜 행해지는 자동차(1) 헤드라이트의 광축조정방법에 있어서, 상기 회전검사장소에서 조향차륜의 회전반경검사시 조향핸들 회전각도와 조향차륜회전각도와의 관계를 구하며, 상기 회전검사장소 위에 놓여진 상태로 헤드라이트(3) (4) 또는 앞조합등(5) (6)의 끝면위치를 검출하며, 상기 검출치로부터 헤드라이트 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각도를 연산하며, 상기 경사각도에 따라 조사방향 기준좌표를 보정하며, 상기 헤드라이트 또는 조합등의 조사방향을 조정하며, 상기 회전검사장소 위에 회전검사를 받은 자동차가 놓여 있을 때 상기 검출스텝, 상기 연산스텝, 상기 보정스텝 및 상기 조정스텝을 실행하는 것을 특징으로 한다.
이와같이 구성된 본 발명은 회전반경검사가 종료되어 조향차륜이 회전반경측정기 위에 올려놓여져 있는 상태로 헤드라이트 또는, 앞조합등의 끝면위치를 검출하며, 그 검출치로부터 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각도가 구해지며, 그 경사각도에 따라 조사방향 기준좌표가 연산된다. 그리고, 그 조사방향기준을 토대로 하여 조사방향조정이 이루어진다.
[실시예]
이하, 본 발명의 한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 실시예에 나타내는 헤드라이트의 광축조정방법은 자동차등의 차량에 적용되며, 단일의 검사장소에서 회전반경검사에 연속시켜서 정확하게 조사방향 조정할 수 있게한 것으로, 다음과 같이 행하여진다.
검사장소의 전체배치는 제2도에서 도시한 바와 같으며, 회전반경검사가 종료되어 자동차(1)의 조향차륜이 움직이지 않게 록(lock)된 회전반경측정기(2) 위에 올려놓여져 있는 상태에서 조사방향조정을 행하기전에, 우선, 제3도에 나타내는 헤드라이트(3) (4)의 상변위치(3a)(4a)(4a는 도시생략)와, 앞조합등 (5)(6)의 내측변위치(5a)(6a)(6a는 도시생략)가 제1텔레비젼 카메라(7)(8)로 검출되며, 그 검출신호가 화상처리장치(9)에 입력된다.
상기한 화상처리장치(9)는 마이크로컴퓨터를 구비하며, 미리 기억한 프로그램에 따라 후술하는 바와 같은 조사방향조정을 위한 화상처리등을 위한 화상처리등을 행하는바, 먼저 제1텔레비젼 카메라(7)(8)로부터 상기의 검출신호에 따라 검사장소에 설정되어 있는 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각을 구하고, 또 그 경사각에 따라 보정된 규격명암경계선인 조사방향 기준좌표를 연산한다.
연산된 조사방향기준은 표시장치(10)(11)에 표시되는 동시에 이후 행하여지는 조사방향조정을 위한 기준이 된다. 따라서, 작업자는 각 차체마다 구해진 조사방향기준을 토대로 하여 차체를 회전반경측정기(2) 위에 올려 놓여진 그대로 능률적이고 정확하게 조사방향 조정을 행할 수 있다.
즉, 요약하면, 제1도에 나타내는 바와 같이, 우선, 앞조합등(5)(6)등을 점등하고(스텝S1), 그것을 제1텔레비젼 카메라(7)(8)로 포착해 화상처리장치(9)에 의하여 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각이 연산, 기억된다(스텝S2). 이어서, 헤드라이트(3)(4)를 점등하고(스텝S3), 램프위치의 검출이 행해지며, 상기의 연산된 차체의 경사각을 가미한 규격명암경계선 즉, 조사방향 기준좌표의 연산이 행해지고(스텝S4), 그런 후 후술하는 바와 같은 조사방법 조정이 행해진다(스텝S5).
회전반경검사를 행하는 회전반경측정기(2)에 대하여 설명하면, 제5도 및 제6도에 나타내는 바와같이, 좌우의 조향차륜이 올려지는 한쌍의 회전반(turn table)(15)(16)이 좌우의 가동프레임(17)(18)에 회전운동이 자유롭게 지지되며, 그 가동프레임(17)(18)이 록기능을 갖는 링크기구(19)에 의하여 상호연결되는 동시에, 고정프레임(20)(21)위에 가로방향으로 각 한쌍의 축받이되어 있는 안내봉(22 내지 25)에 미끄러져 움직이는 것이 자유롭게 안내, 지지되어 있다.
우측의 가동프레임(18)과 고정프레임(21)의 사이에는 파워실린더(26)이 설치되어 차량종류에 따른 차륜거리(tread) 설정을 행하도록 되어 있다. 즉 링크기구(19)의 작용으로 파워실린더(26)에 의하여 좌우방향으로 구동되는 우측의 가동프레임(18)의 이동거리만큼 좌측의 가동프레임(17)이 동기하여 대칭으로 이동하여 차륜거리 조정이 행해지며, 차륜거리 설정후에는 록(lock)되도록 되어 있다.
상기한 회전반(15)(16)의 지지축에는 부호기(encoder)가 설치되어 있어 좌우조향차륜의 실제 조향각이 측정될 수 있도록 되어 있다. 또, 회전반(15)(16)에는 헤드라이트의 광축을 조정할 때에 가동프레임(17)(18)측의 록실린더(52a)(52b) 선단의 쐐기(53a)(53b)에 걸어맞춰서 회전반(15)(16)을 록시키는 걸림오목부(54a)(54b)가 설치되며, 록실린더(52a)(52b)는 회전반경검사할 때는 록을 해제한다.
제7도 및 제8도는 후차륜을 지지하는 내부확장식의 평형기(equalizer)(30)을 나타내며, 후차륜을 올려놓은 좌우의 승강대(platform)(31)(32)가 록기능을 갖는 한쌍의 링크기구(33)(34)에 의하여 상호연결되는 동시에 기초프레임(35) 위에 올려진 좌우의 고정프레임(36)(37)에 가로방향으로 각 한쌍의 축받이 되어 있는 안내봉(guide rod)(38 내지 41)에 미끄러져 움직이기 자유롭게 안내, 지지되어 있다. 즉, 승강대(31)(32)의 내측단에 고정설치된 프레임부재(31a)(32a)의 양단에 하방을 향해 브래킷(bracket)(42 내지 45)가 부착되며, 이 브래킷(42 내지 45)가 고정프레임(36)(37)의 상판부재(36a)(37a)에 설치된 틈(slit)(36b)(37b)에 움직이기 가능하게 끼워지며, 안내봉(38~41)에 끼워져 있는 슬라이더(slider)(46~49)에 고정되어 있다. 그리고, 우측승강대(32)가 기초프레임(35) 위에 양측링크기구(33)(34) 사이에 고정설치된 파워실린더(50)의 피스톤로드(piston rod)(50a)에 연결되며, 좌우의 승강대(31)(32)가 동기하여 가로방향으로 벌어지거나 좁혀지며, 차륜거리의 설정과 록이 가능하도록 되어있다.
이와같은 장치에 의하여 좌우의 조향차륜을 자유로운 상태로 회전반경 측정기(2)위에 올려서 차체를 수평으로 유지하며, 조향핸들을 우측 혹은 좌측으로 서서히 회전시켜 조향핸들과 실제조향각과의 관계, 즉 조향각도비가 구해진다. 또한, 회전반경검사중에 정렬계측기(alignment gauge)를 사용하여 회전조향각에 대한 캠버(camber) 및 캐스터(caster) 등의 앞바퀴정렬(front wheel alignment) 변화도 측정된다. 즉, 제8도중에서 (55)는 커버부재이다.
조사방향조정에 선행하여 행해지는 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각의 연산에 있어서는 전술한 바와같이 제1텔레비젼 카메라(7)(8)에 의하여 헤드라이트(3)(4)의 상변위치(3a)(4a) 및 앞조합등(5)(6)의 내측변위치(5a)(6a)(6a는 도시생략)가 검출되는 바, 그것은 이하와 같이 행하여진다. 즉, 제1텔레비젼 카메라(7)(8)에 의하여 제3도에 나타내는 바와같이 점등된 앞조합등(5)(6) 전체를 포착한 창유리설정“I”가 행해져 앞조합등(5)(6)이 촬상된다.
그 촬상신호를 화상처리장치(9)에 송출하여 중심을 검출하며, 그것을 목표로 하여 헤드라이트(3)(4)의 상변위치(3a)(4a) 및 앞조합등(5)(6)의 내측변위치(5a)(6a)에 대하여 창유리설정 “Ⅱ”가 행해져 그 부분이 촬상된다. 그 촬상신호를 화상처리장치(9)에 입력하여 화상처리하면, 상기한 상변위치(3a)(4a) 및 내측변위치(5a)(6a)를 명암경계선으로 하여 인식ㆍ검출할 수 있다. 또한, 도시하지 않았지만, 상변위치(3a)(4a)의 명암이 보다 선명하게 표시되도록 (3)(4)는 하방에서의 조명광에 의해 표시된다. 이어서, 조사방향조정의 방법에 대하여 제2도 및 제4도를 토대로 하여 설명하면, 먼저 자동차(1)의 종류에 대한 정보가 조작판(51)에 의하여 화상처리장치(9)에 입력된다. 그리고, 헤드라이트(3)(4)의 위치가 제1텔레비젼 카메라(7)(8)에 의하여 검출되며, 그 위치에 대응하여 헤드라이트(3)(4)의 조사광의 규격, 즉, 조사방향기준을 구해서 표시장치(10)(11)에 표시한다.
이 연산으로는 이미 연산ㆍ기억되어 있는 차체의 광축검사라인에 대한 수평면내의 경사각이 고려되며, 그 경사각에 따라 보정된 규격이 조사방향 기준으로서 구해진다. 다음에, 헤드라이트(3)(4)를 점등하여 영사막(52) 위의 조사광을 제2텔레비젼 카메라(53)(54)로 촬영하며, 화상처리장치(9)에 의하여 이 조사광의 가장 빛나는 점과, 조사광의 단부에 위치하는 수평선부(a)와 사선부(b)로 되는 명암경계선(L)을 구한다.
상기한 가장 빛나는 점(P)는 조사광의 어느 광도 이상의 일정한 영역의 중심점이며, 명암경계선(L)은 조사광의 상단부의 광도가 급격하게 변화하는 경계선이며, 이 가장 빛나는 점(P) 및 명암경계선(L) 또는, 명암경계선(L) 만을 상기 조사방향기준과 비교하며, 적어도 명암경계선(L)이 조사방향 기준내에 들어있는가 아닌가를 조사한다. 또, 화상처리장치(9)는 명암경계선(L)의 수평선부(a)와 사선부(b)와의 교정(S)와 상기 가장 빛나는 점(P)와의 상대거리(D)를 구한다.
측정한 명암경계선(L)이 조사방향기준 외에서 헤드라이트(3)(4)의 광축 조정을 행하는 경우에는 광축조정에 수반하는 조상광의 이동에 대하여, 이 이동한 조사광의 배광패턴A(제4도 참조)의 가장 빛나는 점(P)를 화상처리장치(9)에서 구하며, 이 가장 빛나는 점(P)와 상기한 상대거리(D)로 부터 상대위치관계에 있는 명암경계선(L)의 가상선을 구하여 표시장치(10)(11)에 표시하며, 상기한 조사방향기준 내에 이 가상명암경계선(L)이 들어가도록 표시를 보면서 헤드라이트(3)(4)의 조사방향조정이 행하여진다.
제4도는 헤드라이트(3)(4)의 로비임(low beam) 조사광의 배광패턴A를 나타내며, 조사광의 가장 밝은 가장 빛나는 점(P)(중심위치)를 가지며, 또 상부의 어두운 부분과의 경계부분에 급격하게 광도가 변화하는 명암 경계선(L)이 존재하는 것이며, 이 명암경계선(L)은 수평선부(a)와 사선부(b)로 되며, 수평선부(a)와 사선부(b)와의 교점(S)와 상기의 가장 빛나는 점(P)와의 상대거리(D)(XY 방향성분)는 광축을 상하 및 좌우로 조정하여도 일정한 값이다. 그리고, 자동차의 차높이에 따른 헤드라이트의 위치에 대응하여 상기 명암경계선(L)의 합격범위가 조사방향기준으로서 규격명암경계선(L0)으로서 표시되며, 실제측정 혹은 가상의 명암경계선(L)이 규격명암경계선(L0)보다 하방에 위치하도록 조사방향조정 및 판정이 행하여진다.
이와같이하여 행해지는 조사방향조정을 회전반경검사와 함께 동일한 검사장소에 능률적으로 정확하게 실시하기 위한 작업순서를 제9도의 순서도를 토대로 하여 설명한다.
먼저, 자동차(1)의 조향차륜과 후차륜을 소정의 차륜거리로 설정되어 있는 회전반경측정기(2) 및 평형기(30) 위에 올려놓고, 영사막(52)의 배치위치로부터 3m 앞쪽에 정지시킨다(스텝S11), 이어서, 영사막(52)를 하강시켜서 소정위치에 배치한다(스텝S12). 평형기(30)이 록되는 한편, 회전반(15)(16)이 록실린더(52a)(52b)의 록을 해제하여 자유상태로 되어(스텝S13), 회전반경검사가 개시된다(스텝S14). 그 사이, 정렬계측기로 회전조향시에 있어서의 캠버, 캐스터 등의 정렬측정도 행해진다(스텝S15). 회전반경검사가 종료된 후, 회전반(15)(16)이 록실린더(52a)(52b)의 록동작에 의하여 록된다(스텝S16). 이어서, 차종류나 헤드라이드(3)(4)의 표시문자부호등이 조작판(51)에 의하여 회상처리장치(9)에 입력되며, 표시장치(10)(11)의 CRT 화면에 표시된다(스텝S17). 앞조합등(5)(6)이 점등되어 (스텝S18), 제1텔레비젼 카메라(7)(8)에 의하여 창유리설정 “Ⅰ”가 행해지며(스텝S19), 중심위치가 검출된다(스텝S20). 그 중심위치를 목표로 하여 창유리설정 “Ⅱ”가 행해지며(스텝S21), 헤드라이트(3)(4)의 상변위치(3a)(4a)와 앞조합등(5)(6)의 내측변위치(5a)(6a)가 각각 검출된다(스텝S22). 그 검출치를 토대로 하여 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각이 연산ㆍ기억된다(스텝S23). 그리고, 헤드라이트(3)(4)가 점등되며(스텝S24), 상기 차체의 수평면내의 경사각에 따라 그 자체에 있어서의 조사방향 기준좌표가 연산된다. 즉, 차체의 경사각도에 따라 보정된 규격명암경계선이 조사방향 기준으로서 구해지며(스텝S25), 표시장치(10)(11)의 CRT 화면에 표시된다(스텝S26). 그 조사방향기준에 대하여 조사방향조정 즉, 헤드라이트의 광축조정이 행하여진다(스텝S27). 조사방향조정이 완료된 후 차체를 반출하여 평형기(30)의 폭이 해제되며(스텝S28), 영사막(52)가 상승된다(스텝S29).
따라서, 본 발명의 방법에 의하면, 회전반경검사후에 미리 차체의 수평면내의 경사각도를 검출하고(스텝S18 내지 스텝S23), 그 경사각도에 따라 조사방향 기준좌표를 연산하는(스텝S25)것에 의하여 그 장소에도 조사방향 조정을 능률적으로 정확하게 행하는 것이 가능하게 된다.
이상과 같이 본 발명의 헤드라이트의 광축조정방법은 조향차륜이 회전반경측정기 위에 올려놓여진 상태로 헤드라이트 또는, 앞조합등의 위치를 검출하며, 그 검출치로부터 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각도를 구하며, 그 경사각도에 따라 조사방향기준좌표를 연산하도록 하였으므로 회전반경검사에 연계시켜서 동일한 검사장소에서 조사방향조정을 정확히 행할 수 있어 검사작업능률이 향상되는 것이다.

Claims (1)

  1. 같은 회전검사장소에서 조향각도비를 측정하는 회전검사에 연계시켜 행해지는 자동차(1) 헤드라이트의 광축조정방법에 있어서, 상기 회전검사장소에서 조향차륜의 회전반경검사시 조향핸들 회전각도와 조향차륜 회전각도와의 관계를 구하며, 상기 회전검사 장소위에 차체가 놓여진 상태로 헤드라이트(3)(4) 또는 앞조합등(5)(6)의 끝면위치(3a)(4a)(5a)(6a)를 검출하며, 상기 검출치로부터 헤드라이트 광축검사라인에 대한 차체의 수평면내의 경사각도를 연산하며, 상기 경사각도에 따라 조사방향 기준좌표를 보정하며, 상기 헤드라이트 또는 조합등의 조사방향을 조정하며, 상기 회전검사장소 위에 회전검사를 받은 자동차가 놓여 있을 때 상기 검출스텝, 상기 연산스텝, 상기 보정스텝 및 상기 조정스텝을 실행하는 것을 특징으로 하는 헤드라이트의 광축조정방법.
KR1019890010812A 1988-07-29 1989-07-28 헤드라이트의 광축 조정방법 KR930005363B1 (ko)

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