JPH052047U - 光軸調整用角度センサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振子状の遮光板にスリットを設けるととも
に、該スリットを介して光電スイッチを配置した角度セ
ンサーを改良して、遮光板の円滑な振子作動を可能なら
しめ、かつ、該振子作動の係止・解放を自在に操作でき
るようにする。 【構成】 遮光板３の両側に対向せしめてメネジ孔６を
設け、該メネジ孔に螺合したオネジ部材７の先端を遮光
板３に対向せしめる。上記オネジ部材７の先端部に球を
回転自在に支承する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車に装備されている前照灯の光軸方向を調整するために、該前 照灯の光軸方向の角度を測定するセンサーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

自動車用の前照灯は、上向き過ぎであると対向車に眩惑を与えるので危険であ る。そうかと言って下向き過ぎであると走行方向前方の路上が旨く照明されない ので運転し難い。そこで自動車用前照灯は、これを車体に装着した状態で、その 光軸を若干上向き・下向きに調節する装置を設ける必要が有る。 前照灯は一般にランプハウジング内に凹面反射鏡を設けるとともに、該凹面反 射鏡の焦点付近に光源バルブを位置せしめた構造であり、前照灯の光軸とは前記 凹面反射鏡の対称軸の意である。従って、光軸を調整するには、 （イ）ランプハウジングと凹面反射鏡との関係位置を一定に保った侭で、該ラン プハウジングを上下に傾動させるか、 （ロ）ランプハウジングを車体に取り付けた侭で動かさず、凹面反射鏡を上下に 傾動させるか、 二つの方式が有る。上記いずれの方式においても、自動車が専門工場で生産され たとき出荷直前の最終調整において、専用計測器を用いて精密に光軸調整（エイ ミング）が行われ、さらに検査して確認される。ところが、車両の標準状態で前 照灯の光軸方向が正確に調整されていても、積荷や乗車人員の状態が変化すると 車体の懸架スプリングの撓み状態が変化して、車体の水平度が変化する。車体が 水平であることを前提として前照灯の光軸調整（エイミング）が為されているの で、車体が前上がりに傾くと光軸は上向きになり、車体が前下がりに傾くと光軸 は下向きになってしまう。そこで、このような使用条件の変化に応じて前照灯の 光軸方向を臨時的に調整（レベリング）することが必要になる。上に述べたよう に状況に即応した光軸調整（レベリング）を運転席からリモートコントロールで 行う技術も提案されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の技術における即応光軸調整は、運転席でスイッチ操作を行ってレベリン グモータを正，逆転させて行われる。この操作は運転手の負担となるので、為し 得べくは自動調整されることが望ましい。本考案者は斯うした見地から自動レベ リング装置の開発研究を行ってきたが、この自動レベリングを行うためには自動 車車体の傾斜角度を検出するセンサーが必要である。 図４は、本考案者が前照灯の自動レベリング装置用に創作した角度検出センサ ー（以下、試案の角度センサーという）を示し、ケース１を切断して描いた模式 的な断面図である。ケース１内に、水平軸２によって遮光板３が回動自在に吊持 されている。そのＡ−Ａ断面を図５に示す。前記の遮光板３には、水平軸２によ る支点を中心として放射状にスリット４ａ，４ｂ，４ｂ′，４ｃ，４ｃ′が設け られている。上記のスリットに対応せしめて、投受光器５ａ，５ｂ，５ｂ′５ｃ ，５ｃ′が設けられている。図５にはこれらの投受光器の内の５ａのみが表われ ている。１組の投受光器５ａは発光素子５ａ₁と受光素子５ａ₂とを対向せしめた 光電スイッチ機構である。本考案において光電スイッチとは、光源を媒体として 電気量を光量に変換・放射し，放射された光が被検出物体によって遮光されたり 、反射，吸収，透過されたりして変化を受け，その変化を受けた光を受光素子で 受け光電変換し、変化量に何らかの増幅，制御を加え，最終的な制御出力として 、ＯＮ−ＯＦＦのスイッチング出力を得るものをいう。 前記のスリット４ａ〜４ｃ′の配列ピッチと、投受光器５ａ〜５ｃ′の配列ピ ッチとは僅かな差を与えてある。これにより、ケース１の微小角度の傾動を検出 することができる。この角度センサ（図４，図５）は、ケース１の中心線Ｚ−Ｚ が自動車の車台面に対して垂直となり、かつ水平軸２が自動車の前後方向中心線 と直角な水平方向となるように設置される。本考案者は上記の角度センサー（図 ４，図５）を用いて自動車用前照灯の自動レベリング（即応光軸調整）装置を開 発し、静的な状態での試験に成功した。しかし、動的な状態（自動車の走行状態 ）における実用性に関して、なお次に述べるような問題点が有る。 自動車の車体は走行中に左右に傾いたり、また左右方向の加速度を受けたりす る。このため、図５に示した遮光板３が仮想線で示した３′，３″のように振ら れて発光素子５ａ₁，受光素子５ａ₂に摺触する。上記の摺触によって遮光板３の 円滑な回動が妨げられたり、投受光器５ａが誤作動（角度の読み違い）を生じた りするおそれが有る。さらに、この角度センサー（図４，図５）を装備した自動 車を船積みする際は、海が荒れた場合を予想して可動部材である遮光板３に振れ 止めを施しておかなければならないが、密閉形のケース１内に収納されている遮 光板３を迅速，容易に振れ止めしたり、該振れ止めを解除したりすることができ ない。本考案は上述の事情に鑑みて為されたもので、遮光板が投受光器に接触す ることなく自由に振子作動することができる状態にしたり、上記の振子作動を迅 速，容易に振れ止めしたり、該振れ止めを解除したりできる光軸調整用角度セン サー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の構成として、本考案に係る前照灯の光軸調整用角 度センサーは、振子状に吊持された遮光板と、上記遮光板に設けられたスリット と、上記遮光板を介して対向設置された投光部と受光部とよりなる光電スイッチ 機構とを具備している光軸調整用の角度センサーであって、 前記の遮光板を介して対向する少なくとも１対のメネジ孔が設けられており、 上記１対のメネジ孔のそれぞれに螺合する少なくとも１対のオネジ部材が設けら れており、かつ、 上記オネジ部材の先端には球状部材が回転自在に支承されていることを特徴と する。

【０００５】

【作用】

上記の構成によれば、オネジ部材を回して遮光板に向けて螺進させ、１対のオ ネジで遮光板を挟みつけると該遮光板は振れ止めされる。 また、例えば該１対のオネジ部材をそれぞれ１／３回転だけ上記の状態から捻 じ戻せば、ネジピッチの１／３だけの隙間が生じて自由に振子作動するようにな るが、ピッチ寸法の１／３以上は振れないので投受光器に接触しない。そして、 オネジ部材の先端には球状部材が回転自在に支承されているので、遮光板は大き い摩擦力を受けることなく円滑に回動（振子作動）できる。

【０００６】

【実施例】

図１および図２は本考案に係る光軸調整用角度センサーの１実施例を示す。 この実施例は前記の試案の角度センサー（図４，図５）に本考案を適用して改良 したものであって、図４，図５と同一の図面参照番号を付したものは前記の試案 の角度センサーにおけると同様の構成部材である。

【０００７】 図１は前記の試案における図５に対応する断面図であり、図２は同じく図４に 対応する断面図である。ケース１内に、水平軸２によって遮光板３が回動自在に 吊持されている。そのＡ−Ａ断面を図５に示す。前記の遮光板３には、水平軸２ による支点を中心として放射状にスリット４ａ，４ｂ，４ｂ′，４ｃ，４ｃ′が 設けられている。上記のスリットに対応せしめて、投受光器５ａ，５ｂ，５ｂ′ ５ｃ，５ｃ′が設けられている。図５にはこれらの投受光器の内の５ａのみが表 われている。１組の投受光器５ａは発光素子５ａ₁と受光素子５ａ₂とを対向せし めた光電スイッチ機構である。前記のスリット４ａ〜４ｃ′の配列ピッチと、投 受光器５ａ〜５ｃ′の配列ピッチとは僅かな差を与えてある。これにより、ケー ス１の微小角度の傾動を検出することができる。この角度センサ（図１，図２） は、ケース１の中心線Ｚ−Ｚが自動車の車台面に対して垂直となり、かつ水平軸 ２が自動車の前後方向中心線と直角な水平方向となるように設置される。 図１に示すように、遮光板３を介して対向するように位置せしめて、ケース１ の両側面にメネジ孔６、同６が設けられ、それぞれにオネジ部材７，同７が螺合 されている。上記のオネジ部材７の単品拡大図を図３に示す。７ａは頭部、７ｂ はオネジ杆である。上記オネジ杆の先端に球７ｃが回転自在に支承されている。 本実施例においては、図１に示した１対のオネジ部材７を、図２に示すように２ 対設けた。 図１において１対のオネジ部材７をそれぞれ捻じ込んで遮光板３を挟みつける と、該遮光板３は水平軸２の回りの振り子作動（図２に示した往復円弧矢印Ｂ− Ｂ′）を阻止される。この状態は、例えば船積みなどの場合に用いられる。

【０００８】 上記のようにして１対のオネジ部材７で遮光板３を挟みつけた状態から、前記 １対のオネジ部材を１／３回転ずつ捻じ戻すと、図１に示したようにオネジ部材 ７と遮光板３との間にクリアランスｃを生じる。上記のクリアランスｃの寸法は ｐ／３となる。ただし、ｐは図３に示したオネジ杆７ｂのネジピッチ寸法である 。このように操作により、クリアランスｃの値を任意に、かつ無段階に調節する ことができる。このクリアランスｃの値を、図２に示した間隙寸法ｄ（発，受光 素子と遮光板との間隙寸法）よりも適宜に小さく調節しておくと、遮光板３はオ ネジ部材７に案内されながら振子作動を行い、投受光器５に接触しない。そして 、前記オネジ部材７の先端部には球７ｃが回転自在に支承されているので、該球 ７ｃが遮光板３に接しつつ軽く転動し、遮光板３の振子作動（水平軸２を中心と する往復傾動）に大きい摩擦を与えない。このため遮光板３は地球の引力を受け て円滑に剛体振子として作動し、投受光器５による角度検出の精度を高める。

【０００９】

【考案の効果】

上述のごとく、振子状に吊持された遮光板と、上記遮光板に設けられたスリッ トと、上記遮光板を介して対向設置された投光部と受光部とよりなる光電スイッ チ機構とを具備している光軸調整用の角度センサーであって、前記の遮光板を介 して対向する少なくとも１対のメネジ孔が設けられており、上記１対のメネジ孔 のそれぞれに螺合する少なくとも１対のオネジ部材が設けられており、かつ、上 記オネジ部材の先端には球状部材が回転自在に支承されている構成によれば、遮 光板が投受光器に接触することなく自由に振子作動することができる状態にした り、上記の振子作動を迅速，容易に振れ止めしたり、該振れ止めを解除したりで きるので、自動車用前照灯の即応的な光軸調整（レベリング）機構の自動化に貢 献するところ多大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１実施例を示す模式的な断面側面図

【図２】上記実施例の模式的な断面正面図

【図３】上記実施例におけるオネジ部材の単品拡大図

【図４】試案の角度センサーの模式的な断面正面図

【図５】上記試案の模式的な断面側面図

【符号の説明】

１…ケース、２…水平軸、３…遮光板、４ａ〜４ｃ…ス
リット、４ｂ′，４ｃ′…スリット、５ａ〜５ｃ…投受
光器、５ｂ′，５ｃ′…投受光器、５ａ₁…発光素子、
５ａ₂…受光素子、６…メネジ孔、７…オネジ部材、７
ａ…頭部、７ｂ…オネジ杆、７ｃ…球。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 振子状に吊持された遮光板と、上記遮光
   板に設けられたスリットと、上記遮光板を介して対向設
   置された投光部と受光部とよりなる光電スイッチ機構と
   を具備している光軸調整用の角度センサーであって、前
   記の遮光板を介して対向する少なくとも１対のメネジ孔
   が設けられており、上記１対のメネジ孔のそれぞれに螺
   合する少なくとも１対のオネジ部材が設けられており、
   かつ、上記オネジ部材の先端には球状部材が回転自在に
   支承されていることを特徴とする自動車前照灯の光軸調
   整用角度センサー。