JP2500134Y2 - 自動車用前照灯照射角調整装置の角度検出機構 - Google Patents

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，Ｖｂ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２１
Ｌ，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６および図７に示し
た従来例においてスイッチ１０を切り換える操作の際、
可動接点が固定接点から離れる瞬間を生じる。これが瞬
時で済めば良いのであるが、何らかの事情で若干の時間
を生じて、いわゆるスイッチ端子が浮いた状態となるお
それが有る。スイッチ端子が浮くと、スイッチ１０の取
出電圧Ｖｓが上昇し、その結果モータ８が無制限状態で
作動（暴走）するおそれが有る。このような現象を防止
するため、図８に示したように暴走防止回路Ｓ１を設け
ると有効である。この暴走防止回路Ｓ１は、モータ８を
含むヘッドランプアクチュエータの電源回路中にトラン
ジスタＴｒ₁を挿入するとともに、スイッチ１０が浮い
て取出電圧Ｖｓが上昇したとき前記のトランジスタＴｒ
₁をＯＦＦさせるトランジスタＴｒ₂を設けたものであ
る。この暴走防止回路Ｓ１は本出願人によって別途出願
中の未公知の考案である。

【０００４】上記暴走防止回路Ｓ１を設けると、スイッ
チ１０の接点が浮いた場合にモータ８が暴走することを
防止できるが、なお、電源電圧Ｖｃが何らかの事情によ
って瞬間的ないし過渡的に上昇したときモータ８が誤動
作するおそれが有る。次に、上記誤動作のメカニズムに
ついて図９を参照しつつ説明する。図９（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）は電圧の経時的変化を示す図表である。
いま、図６においてスイッチ１０が０′ポジションであ
るとすると、ウインドコンパレータ１１の入力電圧Ｖｉ
は次のようになる。 Ｖｉ＝〔（Ｒｑ×Ｖｓ）＋（Ｒｐ×Ｖｚ）〕／（Ｒｑ＋Ｒｐ）………（１） 上記の入力電圧Ｖｉと、ウインドコンパレータの基準電
圧Ｖａ，Ｖｂは、図９（Ａ）に示すように、 Ｖａ＞Ｖｉ＞Ｖｂ …………………（２） なる関係を保っている。

【０００５】ところが、電源電圧Ｖｃが何らかの過渡的
な原因によって図９（Ｂ）のように変動した場合、前記
の基準電圧Ｖａ，Ｖｂは電源電圧Ｖｃに比例して変化す
る。しかし、ウインドコンパレータ入力電圧Ｖｉは電源
電圧Ｖｃの変化に伴って比例的に変化せず、例えば、 Ｖｉ＝（Ｖｓ＋Ｖｚ）／２ ………（３） となる。すなわち、ウインドコンパレータ入力電圧Ｖｉ
の変動率は基準電圧Ｖａ，Ｖｂの変動率の１／２とな
る。その結果、図９（Ｃ）に示すように基準電圧Ｖｂが
一時的に入力電圧Ｖｉよりも高くなる場合を生じる。こ
のようにして、 Ｖｉ＜Ｖｂ …………………………（４） になると、比較器ＢがＯＮしてモータ８が誤作動してし
まう。

【０００６】本考案は上述の事情に鑑みて為されたもの
で、電源電圧が一時的に変動してもヘッドランプアクチ
ュエータのモータが誤動作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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本考案は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ヘッドランプアクチュエー
タが設けられており、かつ該ヘッドランプアクチュエー
タは、複数の分圧取出端子を有する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、前記ヘッドランプアクチュエー
タの電源回路に介挿接続された第１のトランジスタと、
前記手動操作用スイッチの切換過渡期間中に上記第１の
トランジスタをＯＦＦさせる第２のトランジスタとより
なるモータ暴走防止回路を設け、かつ、前記直流電源に
過渡的な高電圧を生じたとき、前記第２のトランジスタ
をＯＦＦさせることによって第１のトランジスタをＯＦ
Ｆさせる第３のトランジスタ、および、該第３のトラン
ジスタと直流電源との間に介挿接続されたツエナダイオ
ードとよりなる誤動作防止回路を具備していることを特
徴とする。

【０００８】

【作用】上記の構成によれば、電源電圧に過渡的な変動
を生じたとき、誤動作防止回路の第３のトランジスタ
が、暴走防止回路の第１のトランジスタをＯＦＦさせ
る。第１のトランジスタがＯＦＦすると第２のトランジ
スタがＯＦＦされて、モータを含むヘッドランプアクチ
ュエータの電源回路が断たれるので該モータの誤動作が
防止される。

【０００９】

【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９に示した未公知の先行技術に係る
角度検出機構に本考案を適用して更に改良したものであ
る。次に、図９に比して異なる点を説明する。暴走防止
回路Ｓ１の第１のトランジスタＴｒ₁の電源側に、ツエ
ナダイオードＺＤ₁を介してＮＰＮ形の第３のトランジ
スタＴｒ₃のベースを接続するとともに該トランジスタ
Ｔｒ₃のエミッタを接地し、かつ、そのコレクタを第２
のトランジスタＴｒ₂のベースに接続して誤動作防止回
路Ｓ２を構成する。上記のツエナダイオードＺＤ₁は、
電源電圧Ｖｃが正常値であるときはＯＮしないように特
性値を選定してある。図２は上記実施例における作用の
説明図である。時刻ｔ₁電源電圧Ｖｃが急激に上昇した
後に下降し、時刻ｔ₂で正常値になった場合同図（Ａ）
について考える。図８のように暴走防止回路Ｓ１のみを
設けてある場合のＶｚの値Ｖｚ₁は同図（Ｂ）のように
電源電圧Ｖｃと同様に変化する。図１のように誤動作防
止回路Ｓ２が設けられていると、時刻ｔ₁の電源電圧上
昇に伴ってツエナダイオードＺＤ₁がＯＮし、抵抗Ｒｔ
を介して第３のトランジスタＴｒ₃のベースに電流が流
れこみ、該第３のトランジスタＴｒ₃がＯＮして、暴走
防止回路Ｓ２の第２のトランジスタＴｒ₂をＯＦＦさせ
る。これに伴って該暴走防止回路Ｓ２の第１のトランジ
スタＴｒ₁がＯＦＦされる。このため、本実施例（図
１）における暴走防止回路Ｓ１の出力（第１のトランジ
スタＴｒ₁のコレクタ電圧）Ｖｚの値Ｖｚ₂は図２（Ｃ）
のように時刻ｔ₁で０となり、時刻ｔ₂で正常値に復元す
る。このようにして、電源電圧が異常に上昇している期
間中、ヘッドランプアクチュエータは電源との導通を遮
断させるので誤動作するおそれが無い。また、誤動作に
よって誘発される２次的な損耗（例えばリレー接点の焼
損）は未然に防止される。

【００１０】

【考案の効果】本考案の角度検出機構によれば、電源電
圧が一時的に異常に上昇しても、ヘッドランプアクチュ
エータが誤動作するおそれが無くて安全であり、誤動作
に起因する構成部材の損傷が未然に防止されるという優
れた実用的高価を奏する。

【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】本考案の基本的作用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】未公知の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

【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…暴走防止回路、Ｓ２…誤動作防止回路。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 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ヘッドランプアクチュ
   エータが設けられており、かつ該ヘッドランプアクチュ
   エータは、複数の分圧取出端子を有する手動操作用スイ
   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、 前記ヘッドランプアクチュエータの電源回路に介挿接続
   された第１のトランジスタと、前記手動操作用スイッチ
   の切換過渡期間中に上記第１のトランジスタをＯＦＦさ
   せる第２のトランジスタとよりなるモータ暴走防止回路
   を設け、かつ、 前記直流電源に過渡的な高電圧を生じたとき、前記第２
   のトランジスタをＯＦＦさせることによって第１のトラ
   ンジスタをＯＦＦさせる第３のトランジスタ、および、
   該第３のトランジスタと直流電源との間に介挿接続され
   たツエナダイオードとよりなる誤動作防止回路を具備し
   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。