JPS6324841B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輛、特に自動車の車体の前後の荷重
の状態に応じて変化する前照灯の照射方向を常に
適正な位置に調整することができる装置に関す
る。

自動車の前照灯は一般的には車輪に懸架装置を
介して支持された車体に取り付けられているが、
この懸架装置が柔軟に出来ているため、積荷の状
態で車体の傾きが変化し、その結果、前照灯の光
軸角度も変化してしまうことになる。例えば前照
灯の光軸角度が正しく調整されている状態から積
荷の状態が変化して、車体の前方に後方より以上
に荷重がかかると車体の後部が関係的に持ち上げ
られ、従つて前照灯の光軸は下に向き過ぎること
になり、又逆に車体後部に前部より以上に荷重が
かかると車体の前部が関係的に持ち上げられ、前
照灯の光軸は上に向き過ぎてしまうことになる。
そして、このように前照灯の光軸を不適正な状態
としたまま走行すると走路を最適状態で照射する
ことができず、又対向車輛の運転者等を幻惑させ
るという問題をも生じる。ところで、かかる問題
を除去するために、車台に対する車体の変化に応
じて自動的に前照灯の光軸を適正状態に調整し得
るようにした自動調整機構が従来より種々提案さ
れているが、いずれも車輛の荷重の微少な変化に
対しても敏感に応動してしまい、例えば、走行中
の走路の凹凸状態から生ずる変化に対してでも調
整が頻繁に行なわれることになり、前照灯が揺動
してしまい、かえつて前記問題点を助長させるよ
うな結果を招く惧れがある。又、前照灯の光軸は
走行中に頻繁に調整する必要はなく、静止状態で
の荷重に合わせて正しく調整されていれば、走行
中の振動、加速あるいは減速に伴う光軸の変化は
瞬時的であるため、すぐに適正状態に戻るもので
ある。むしろ、問題は、調整する必要があるかど
うか、とか、調整した場合、それが正しく調整さ
れたか否かを適確に知ることができるようにする
ことである。

そこで、本発明は車輛にかかる荷重の状態に応
じて前照灯を調整する必要があるか否かを知ら
せ、更に調整が適確に為されたか否かをとその調
整方向をも併せて知らせるようにして前照灯の光
軸を適正に保ちもつて走路を最適な状態に照射す
ることができるようにすると共に、対向車輛の運
転者等を幻或させないようにした新規な光軸調整
装置を提供しようとするもので、車体の荷重の変
化に基づいて相補的に動作する少なくとも２個の
発光素子と、この発光素子の発光方向前方に調整
方向を指示する矢印形状の窓を有するケースとを
備えた表示機構と、操作ノブを備えた調整機構
と、本体が懸架装置を介して車体と連結されてい
る車台の前後に各々取付けられるとともに、可動
子が前記車体の対応する部分に各々取付けられ荷
重量に応じて抵抗値が変化する荷重量検出素子
と、光軸の前記調整機構による調整量に応じて抵
抗値が変化する調整素子と、上記２つの発光素子
に各々対応した２つの駆動回路と、前記２つの駆
動回路を選択的に駆動すると共に調整素子の抵抗
値バランスの変化を補正するようにした比較回路
とを備えた表示制御回路とから成り、車体の前後
の荷重が変化すると前記荷重量検出素子により荷
重の変化を抵抗値の変化として検出し、荷重量検
出素子間の抵抗値バランスが変化すると前記比較
回路によつて前記２つの駆動回路を選択的に駆動
し、前記表示機構には前照灯の光軸の角度が適正
か否かが表示されると共に、不適正である場合の
調整方向も指示されるようにされており、操作ノ
ブを回動して前記前照灯の光軸角度を調整すると
前記調整素子の抵抗値が変化し前記比較回路によ
つて抵抗値バランスの変化を補正して前記表示機
構の調整方向の指示が消えるようにされたことを
特徴とし、以下にその詳細を図示実施例に従つて
説明する。

第１図ａ及びｂは本発明調整装置に用いられる
操作ノブの正面図及びｂ−ｂ断面図である。１は
略円筒形状の操作ノブであり、大径部１ａと細径
部１ｂとが絶縁材料により一体に形成されてい
る。この操作ノブ１の細径部１ｂは絶縁材料から
成り略コ字状を為すケース２の中間部３の対向す
る２壁に設けられた孔４，４間に回転自在に支持
されている。又、この操作ノブ１の細径部１ｂの
略中央部の外周面には数条のネジ溝５が形成され
ており、このネジ溝５には操作ロツド６のネジ山
７が螺合している。即ち、その詳細を第２図に示
せば、操作ロツド６は２個のピストンロツド６
ａ，６ｂが中間部６ｃによつて連結されており、
この中間部６ｃの略中央部に形成された挿通孔８
の内周面に形成されたネジ山７が前記操作ノブ１
の細径部１ｂのネジ溝５に螺合している。従つ
て、操作ノブ１の回転により操作ロツド６が図中
矢印の如く前後に移動することになる。そして、
この操作ノブ６とケース２との間には例えば可変
抵抗器９が取付けられている。即ち、この可変抵
抗器９の本体９ａはケース２の一部に固定され、
その可動子９ｂは操作ロツド６の一部に取付けら
れ、リード線９ｃは後述する制御回路に接続され
ている。この結果、操作ロツド６の前後移動に応
じてこの可変抵抗器９の抵抗値が変化し、その変
化がリード線９ｃを介して制御回路に伝達され
る。

図中１０は操作ノブ１に内装された表示装置で
ある。１１は表示装置１０のケースであり、大径
部１１ａと細径部１１ｂとから成り、それぞれが
前記操作ノブ１の大径部１ａ及び細径部１ｂの内
周面に接するように嵌合されている。そして、こ
のケース１１の大径部１１ａの先端は前面壁１１
ｃによつて閉塞されており、この前面壁１１ｃの
左右にはそれぞれ延長線上で交叉するような２つ
の矢印形状の窓１２ａ，１２ｂが形成され、更
に、この前面壁１１ｃの下端中央には円形窓１３
が形成されている。この矢印形状の窓１２ａ，１
２ｂは例えば表面が赤色に着色されたフイルター
１４ａ，１４ｂで覆われている。又、このケース
１１の大径部１１ａと細径部１１ｂとの境界部に
はこの境界部を覆うようにプリント基板１５が取
付けられている。このプリント基板１５の前面に
は前記矢印形状の窓１２ａ，１２ｂの略中央部近
傍に臨むように発光ダイオード１６ａ，１６ｂが
取付けられており、プリント基板１５の前面下方
部には先端が前記円形窓１３から外方に突出する
ように発光ダイオード１７が取付けられている。
そして、この発光ダイオード１７は緑色発光ダイ
オードとされている。尚、前記発光ダイオード１
６ａ，１６ｂを赤色発光ダイオードとすればフイ
ルター１４ａ，１４ｂは不要となる。プリント基
板１５の裏面にはリード線群１８が接続されてお
り、このリード線群１８は表示装置のケース１１
の細径部１１ｂ内を通つて後述する制御回路に接
続されている。以上のことから明らかなように、
表示装置１０は、ケース１１と発光ダイオード１
６ａ，１６ｂ，１７及びプリント基板１５とによ
つて構成されている。

次に、第２図を参照して前照灯の光軸調整機構
の一例を説明する。この光軸調整機構は、操作部
１９と、操作端末２０ａ，２０ｂ及び両者を連結
するパイプ２１ａ，２１ｂとから成る。操作部１
９は前述の操作ノブ１と、この操作ノブ１のケー
ス２とピストンロツド６ａ，６ｂとを有する操作
ロツド６と、ケース２を仕切ることにより画成さ
れた２つのシリンダ室２２ａ，２２ｂと、ピスト
ンロツド部６ａ，６ｂの先端に連結されると共に
前記シリンダ室を移動するように取付けられたピ
ストンカツプ２３ａ，２３ｂとから成る。又、操
作端末２０ａ，２０ｂは、パイプ２１ａ，２１ｂ
に連結されたシリンダ室２４ａ，２４ｂと、一端
部がこのシリンダ室２４ａ，２４ｂ内に挿入され
たピストン２５ａ，２５ｂとこのピストン２５
ａ，２５ｂの内端に連結されると共にシリンダ室
２４ａ，２４ｂ内を摺動し得るようにされたピス
トンカツプ２６ａ，２６ｂ及びこのピストンカツ
プ２６ａ，２６ｂとシリンダ室２４ａ，２４ｂ先
端内壁との間に介挿された戻しスプリング２７
ａ，２７ｂとから成る。そしてこのピストン２５
ａ，２５ｂの外端には操作ロツド２８ａ，２８ｂ
が回動自在に取付けられており、更にこの操作ロ
ツド２８ａ，２８ｂの先端は前照灯２９ａ，２９
ｂの保持部材３０ａ，３０ｂの下部に取付けられ
ることになる。尚、前照灯保持部材３０ａ，３０
ｂはロツド２８ａ，２８ｂとの連結点より上方に
車体に対する回動支点を有する。このような光軸
調整機構であれば、操作ノブ１の回動によりピス
トンロツド６ａ，６ｂが前後に移動し、パイプ２
１ａ，２１ｂ内に液体を充填しておけば、前記ピ
ストンロツド６ａ，６ｂの前後運動がパイプ２１
ａ，２１ｂ内の液体を介して操作端末２０ａ，２
０ｂに伝達される。この結果、操作端末２０ａ，
２０ｂのピストン２５ａ，２５ｂが前後移動する
ことになり前照灯２９ａ，２９ｂが保持部材３０
ａ，３０ｂの支点（図示せず）を中心として変位
し光軸３１を調整することができる。

第３図は本発明装置に用いられる車体の荷重の
変化を検出する手段の一例を説明するための概略
図である。３２ａは前輪、３２ｂは後輪であり、
これらは共に車台３３に結合されている。３４
ａ，３４ｂは懸架装置であり、この懸架装置３４
ａ，３４ｂを介して車体３５が車台３３上に載置
される。自動車はこのように懸架装置を介して車
体と車台とが連結されるものであるため、車体の
前後に加えられる荷重の変化によつて車体が傾
き、車体に取付けられている前照灯２９の光軸３
１も変化してしまう。かかる荷重の変化を検出す
るために、車台３３の前後に例えば可変抵抗器３
６，３７を取付けておく。即ち、この可変抵抗器
３６，３７の本体３６ａ，３７ａはそれぞれ車台
３３の前後の車輪３２ａ，３２ｂ近傍に取付け、
この抵抗器の可動子３６ｂ，３７ｂはそれぞれ車
体３５の底部の対応する部分に取付ける。そし
て、この抵抗器３６，３７のリード線３６ｃ，３
７ｃはそれぞれ後述する制御回路に接続する。こ
のようにしておけば、車体３５にかかる荷重の変
化によつて抵抗器３６，３７の抵抗値が変化する
ことになるから荷重の変化を抵抗値の変化として
検出することができるわけである。

第４図は本発明調整装置に用いられる制御回路
の一例を示す回路図である。この制御回路は、比
較回路３８、発光ダイオードD₁，１６ａの駆動
回路３９、発光ダイオードD₂，１６ｂの駆動回
路４０，発光ダイオードD₃，１７の駆動回路４
１とからなる。比較回路３８は２つのPNPトラ
ンジスタQ₁，Q₂と、電源電圧供給用可変抵抗R₁，
R₂、入力電圧調整用可変抵抗R₃，R₄及び２つの
出力端子間にそれぞれ逆方向になるように接続さ
れた逆流防止用ダイオードD₄，D₅とからなる。
ここで、PNPトランジスタQ₁のエミツタ側に接
続される可変抵抗R₁として前記第３図に示した
車台の前部に取付けた抵抗器３６を使い、他方の
トランジスタQ₂のエミツタ側に接続される可変
抵抗R₂として前記第３図に示した車台の後部に
取付けた抵抗器３７を使うものとし、更に、入力
電圧調整用可変抵抗R₃として前記第１図に示し
た操作ノブ１のケース２に取付けた抵抗器９を使
用する。発光ダイオードD₁，D₂の駆動回路３９，
４０は前記比較回路の２つの出力によつてそれぞ
れ駆動されるNPNトランジスタQ₃，Q₄とバイア
ス抵抗R₅，R₆及びR₉，R₁₀からなり、駆動回路３
９には前記第１図の発光ダイオード１６ａが接続
され、駆動回路４０には前記第１図の発光ダイオ
ード１６ｂが接続される。又、駆動回路４１は比
較回路３８の２つのダイオードD₄，D₅の接続点
の電圧によつて駆動されるトランジスタQ₅と、
このトランジスタQ₅によつて駆動されるトラン
ジスタQ₆及びバイアス抵抗R₁₁乃至R₁₄とからな
り、この回路には前記第１図の発光ダイオード１
７が接続される。尚、可変抵抗R₄は、これに対
応する可変抵抗R₃の初期値と等しい値に調整し
ておけば検出精度を高めることができる。

このような構成の装置は以下のように使用され
る。

例えば、車体３５の後側３５ｂが下り、前照灯
２８の光軸３１が上向きとなつた場合、車台３３
の後側に取付けられた可変抵抗３７，R₂の節点
X₂の電位が車台３３の前側に取付けられた可変
抵抗３６，R₁の節点X₁の電位より下る。そして、
トランジスタQ₁がオンとなるようなエミツタ・
ベース間電圧V_BEより節点X₁とX₂の電位差が大き
くなるとトランジスタQ₁がオンになり、これに
伴つてトランジスタQ₃のベース電位が高くなる
からこのトランジスタQ₃もオンとなり、この結
果発光ダイオードD₁，１６ａが点灯する。この
時、トランジスタQ₅のベース電位は上るからト
ランジスタQ₅がオンになるためトランジスタQ₆
はオフとなり、発光ダイオードD₃，１７は点灯
しない。又、トランジスタQ₂もオフであるから
トランジスタQ₄もオフになり発光ダイオードD₂，
１６ｂも点灯しない。点灯した発光ダイオード
D₁，１６ａの窓１２ａの矢印方向に従つて操作
ノブ１を回動し、前記光軸調整機構によつて前照
灯の光軸を調整すると、これと連動して可変抵抗
R₃，９の値が小さくなり、その結果可変抵抗R₁，
３６の節点X₁の電位が下ることになる。このよ
うにして、節点X₁と接点X₂の電位の差が小さく
なつていくとやがてトランジスタQ₁がオフにな
り、これに伴つてトランジスタQ₃もオフになる。
この結果、ダイオードD₁，１６ａは消える。こ
の時は未だ節点X₁とX₂との電位の状態は逆転し
ていないのでトランジスタQ₂及びトランジスタ
Q₄はオフ状態を維持しており、従つて発光ダイ
オードD₂，１６ｂは点灯しない。しかしながら、
この状態ではトランジスタQ₅のベース電位は低
い状態となつているためトランジスタQ₅がオフ
になり、従つて、トランジスタQ₆がオンになり、
この結果、発光ダイオードD₃，１７が点灯する。
このようにして前照灯の光軸が適正状態にあるこ
とを表示することになる。以上の場合とは逆の方
向に荷重がかかつた場合には、可変抵抗３６，
R₁の節点X₁の電位が他方の可変抵抗R₂，３７の
節点X₂の電位より下ることになる。そして、こ
の節点X₁とX₂との電位差が今度はトランジスタ
Q₂をオンするような電位V_BEより大きくなると、
このトランジスタQ₂がオンになり、これに伴つ
てトランジスタQ₄がオンになり、その結果発光
ダイオードD₂，１６ｂが点灯する。この時トラ
ンジスタQ₅はオンになり、これに伴つてトラン
ジスタQ₆がオフになるため発光ダイオードD₃，
１７は消える。前記発光ダイオードD₂，１６ｂ
の点灯によつて指示された方向に操作ノブ１を回
動すると、抵抗R₃，９の値が大きくなり、その
結果可変抵抗R₁，３６の節点X₁の電位が上るこ
とになる。操作ノブ１の回動により最終的には節
点X₁とX₂との電位差が無くなり、トランジスタ
Q₄がオフになるため、発光ダイオードD₂，１６
ｂは消える。この時トランジスタQ₃もオフ状態
にあるため、調整方向指示用の発光ダイオード
D₁，D₂は両方共消えている。そして、トランジ
スタQ₅がオフとなりトランジスタQ₆がオンにな
るため適正状態表示用の発光ダイオードD₃，１
７が点灯する。このようにして、前照灯の光軸が
上に向き過ぎている時は赤色矢印形状の窓１２ａ
内の発光ダイオード１６ａが点灯し、逆に下に向
き過ぎている時は赤色矢印形状の窓１２ｂ内の発
光ダイオード１６ｂが点灯し、更に光軸の角度が
適正な状態にある時には緑色の発光ダイオード１
７が点灯することになる。

このような本発明によれば、車体の荷重の変化
に基づく前照灯の光軸の変化を電気的かつ自動的
に検出して光軸の角度が適正か否かを表示し、さ
らに不適正な場合の調整方向をも表示し、この表
示方向に操作ノブを回動すると、調整がが適正に
行なわれた場合には調整方向の表示が消えるの
で、常に光軸を適正な角度に調整しておくことが
できる。従つて、静止状態で荷重に変化が生じた
場合にこの装置の指示に従つて光軸調整を行なえ
ば充分であり、従来の自動調整機構のように、不
要時（例えば走路の凹凸状態に基づく場合）に調
整動作が行われて前照灯を揺動させてしまうよう
なことはない。この結果、走路を常に最適な状態
に照射することができると共に、対向車輛の運転
者を幻惑することはない。

尚、本発明は前記実施例に限定されず、例え
ば、発光ダイオードを使わずにカラーフイルタを
用いた電球を使用してもよい。又、表示は操作ノ
ブに限ることなく、インスツルメントパネルに表
示してもよい。この際は、表示は矢印でなく
「UP」「OK」「DOWN」等の表示をするようにし
てもよい。更に、制御回路は前記実施例に限定さ
れず、例えば比較回路３８内の出力点に接続され
たダイオードD₄，D₅をそのまま発光ダイオード
に替え、表示用ダイオードD₁，D₂として使用す
ればトランジスタQ₃，Q₄及び抵抗R₅，R₆，R₉，
R₁₀を省略でき、回路構成を簡単にすることがで
きる。更に又、光軸調整機構や、可変抵抗は前記
実施例のものに限定されず、種々の手段を用いる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本発明調整装置に使用される操
作ノブの一例を示す説明図であり同図ａはその正
面図、同図ｂはそのｂ−ｂ断面図、第２図は本発
明調整装置に用いられる光軸調整機構の一例を示
す概略構成図、第３図は本発明調整装置に用いら
れる荷重検出手段の取付の一例を説明するための
概略側面図、第４図は本発明調整装置に用いられ
る制御回路の一例を示す回路図である。 符号の説明、１……操作ノブ、９……調整素
子、１０……表示機構、１１……表示機構のケー
ス、１２ａ，１２ｂ……矢印形状の窓、１６ａ，
１６ｂ，１７……発光素子、１９……調整機構、
２９ａ，２９ｂ……前照灯、３１……光軸、３４
ａ，３４ｂ……懸架装置、３５……車体、３６，
３７……荷重量検出素子、３６ｂ，３７ｂ……可
動子、３８……比較回路、３９，４０……駆動回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車体の荷重の変化に基づいて相補的に動作す
   る少なくとも２個の発光素子と、この発光素子の
   発光方向前方に調整方向を指示する矢印形状の窓
   を有するケースとを備えた表示機構と、操作ノブ
   を備えた調整機構と、本体が懸架装置を介して車
   体と連結されている車台の前後に各々取付けられ
   るとともに、可動子が前記車体の対応する部分に
   各々取付けられ荷重量に応じて抵抗値が変化する
   荷重量検出素子と、光軸の前記調整機構による調
   整量に応じて抵抗値が変化する調整素子と、上記
   ２つの発光素子に各々対応した２つの駆動回路
   と、前記２つの駆動回路を選択的に駆動すると共
   に調整素子の抵抗値バランスの変化を補正するよ
   うにした比較回路とを備えた表示制御回路とから
   成り、車体の前後の荷重が変化すると前記荷重量
   検出素子により荷重の変化を抵抗値の変化として
   検出し、荷重量検出素子間の抵抗値バランスが変
   化すると前記比較回路によつて前記２つの駆動回
   路を選択的に駆動し、前記表示機構には前照灯の
   光軸の角度が適正か否かが表示されると共に、不
   適正である場合の調整方向も指示されるようにさ
   れており、操作ノブを回動して前記前照灯の光軸
   角度を調整すると前記調整素子の抵抗値が変化し
   前記比較回路によつて抵抗値バランスの変化を補
   正して前記表示機構の調整方向の指示が消えるよ
   うにされたことを特徴とする車輌用前照灯の光軸
   調整装置。 ２ 前記表示機構を、前照灯の光軸の角度を調整
   するための操作ノブの中に組み込んだことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の車輌用前照灯
   の光軸調整装置。