(57)【要約】【課題】テストすべきヘッドライトと相対的にヘッドライトテスタを確実に且つ容易に正対させる技術を提供する。【解決手段】センターマークを有するヘッドライトカバーを介して通過した投射ビームを正対用スクリーン上に投影させ、その投影像内のセンターマークに対応する情報を正対用スクリーン内に設けた基準マークと位置合わせさせることにより、ヘッドライトテスタをヘッドライトに対して正対させる。【選択図】      図５
2004340885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドライトテスタにおいて、
センターマークを具備するヘッドライトカバーを介してのヘッドライトからの投射光を測定光学系へ案内する第１光路、
前記第１光路から分岐して前記投射光を案内する第２光路、
前記第２光路に沿って案内された前記投射光を表示させる正対表示プレート、を有しており、前記正対表示プレートは所定の区域を少なくとも部分的に取り囲んでいる所定形状の基準マークを有していることを特徴とするヘッドライトテスタ。
【請求項２】
請求項１において、前記センターマークが前記ヘッドライトカバーの製造時に形成されたマークであることを特徴とするヘッドライトテスタ。
【請求項３】
請求項１において、前記センターマークが、テスト時に作業者によってヘッドライトカバー上に少なくとも一時的に付与されたマークであることを特徴とするヘッドライトテスタ。
【請求項４】
請求項１乃至３の内のいずれか１項において、前記第１光路に沿って、前記投射光を受光するレンズと、前記レンズを介して通過する前記投射光を結像させるスクリーンとが配設されていることを特徴とするヘッドライトテスタ。
【請求項５】
請求項４において、前記測定光学系が、前記スクリーン上に結像された画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段からの画像信号を処理する画像処理手段と、前記画像処理手段によって処理された処理済画像信号を表示させる測定表示プレートとを有していることを特徴とするヘッドライトテスタ。
【請求項６】
請求項４において、前記レンズと前記スクリーンとの間にハーフミラーが所定の角度で配設されており、前記ハーフミラーから前記正対表示プレートへの光路が前記第２光路を画定していることを特徴とするヘッドライトテスタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘッドライトテスタに関するものであって、更に詳細には、ヘッドライトカバー上に設けられたセンターマークを利用してヘッドライトテスタをテストすべきヘッドライトに対して正対させてテストの準備を行うことが可能なヘッドライトテスタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両用のヘッドライトの検査又は調整を行う場合に、その準備段階として、先ず、ヘッドライトテスタを検査すべきヘッドライトに対して正対した状態とさせることが重要である。ヘッドライトテスタをヘッドライトに対して正対させる場合に、ヘッドライトからの投射ビーム（通常は、走行ビーム、即ち上向きビーム）の光軸とヘッドライトテスタの光軸と一致させることが行われる。この場合に、投射ビームの断面においては照度分布があるが、ヘッドライトの構造及びランプ自体の構造（フィラメントの数及びその構造）によって、照度分布の形態はまちまちであり、この様な照度分布のみに依存して信頼性をもって正対を確保することは困難である。
【０００３】
更に、図１に示したように、従来のヘッドライトテスタ１においては、ヘッドライトからの投射ビームを測定するための測定用スクリーン２が設けられており、且つその測定用スクリーン２内の一部に小さな正対用スクリーン３が配設されている。そして、正対用スクリーン３には、ヘッドライトからの投射ビームがヘッドライトテスタ内において反射されてレンズなどにより縮小されてその投射画像が正対用スクリーン３上に表示される。正対用スクリーン３には縦及び横の基準線が設けられており、表示された投射ビームの画像の輪郭を頼りに、ヘッドライトテスタ１を上下及び左右に手作業により移動させてヘッドライトテスタ１をヘッドライトに対して正対状態とさせる。
【０００４】
そして、この様にヘッドライトテスタ１をテストすべきヘッドライトと正対させた後に、例えば、ヘッドライトをすれ違いビーム（即ち、下向きビーム）とさせて、ヘッドライトテスタ１内において投射すれ違いビームを測定用光学系を介して処理して、処理後のビームデータを測定用スクリーン２上に表示させる。この様な状態の１例を図２に示してある。即ち、図２に示したように、測定用スクリーン２は、通常、目盛りが付された縦基準線２ａと横基準線２ｂとが描かれている。そして、すれ違いビームにおいて発生するカットライン４が測定用スクリーン２上に処理後のビームデータとして表示されており、カットライン４は、通常、水平部分４ａと、傾斜部分４ｂ、とそれらの交点であるエルボ４ｃとを有している。この状態において、すれ違いビームのカットライン４がどのような状態にあるかを縦及び横の基準線２ａ，２ｂを参照しながら目視により確認することが可能である。その場合に、カットライン４は、必ずしも、図２に示したような明瞭な形態で表示されるものではなく、ヘッドライトの構造によって種々変化し且つ部分的に不明瞭な部分を有することが多い。従って、ヘッドライトテスタの測定モードに移行する前に、ヘッドライトテスタをヘッドライトに対しに正確に正対状態とさせることが必要である。
【０００５】
しかしながら、上述したように、従来技術においては、通常、正対用スクリーンは小型であり、且つ測定用スクリーン内の一部として便宜的に設けられているものであるから正対動作が必ずしも正確に行うことが不可能でないにしても極めて困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みなされたものであって、上述した如き従来技術の欠点を解消し、ヘッドライトテスタをテストすべきヘッドライトに対して信頼性をもって且つ確実に正対状態とさせることが可能なヘッドライトテスタ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】
本発明によれば、ヘッドライトのヘッドライトカバーに設けられているセンターマークを利用して、テストすべきヘッドライトに対してヘッドライトテスタを正対状態とさせる。このセンターマークは、ヘッドライトカバー製造時に一体的にヘッドライトカバーに形成したものとすることが可能であり、一方、ヘッドライトカバー製造時に一体的に形成されていない場合には、製造後にヘッドライトカバー上に少なくとも一時的に付与したマークとすることが可能である。
【０００８】
この様なセンターマークがヘッドライトの光軸中心を表すものとしてヘッドライトカバー上に設けられている場合には、ヘッドライトを走行ビーム（上向きビーム）とした場合に、その投射ビーム内にビームの光軸中心を表す情報が包含されることとなる。従って、投射ビーム内のこのセンターマークに対応する光軸中心情報を利用して正対動作を行うことにより信頼性をもって且つ確実にヘッドライトテスタの正対を実施することが可能である。
【０００９】
この場合に、センターマーク自体は比較的小さいものであるから、投射ビーム内のセンターマークに対応する光軸中心情報もビーム内の比較的小さな区域内に制限されている。光軸中心情報が存在する区域が小さいということは、それだけビームの光軸中心の位置精度が高いことを表しており、従って正対動作を比較的高い精度で実施可能であることを表している。しかしながら、この様な小さな区域の光軸中心情報に依存して正対動作を手作業により実施する場合には、正対スクリーン内に照射した投射ビーム中の光軸中心情報が目視により容易に認識可能であることが望ましい。従って、好適には、ヘッドライトテスタに、測定用スクリーンとは別に従来のものよりも比較的大型の正対用スクリーンを設け、且つ該正対用スクリーン内に投射ビーム中の光軸中心情報を位置合わせするための位置合わせマーク（基準マーク）を設ける。この位置合わせマークは、正対用スクリーンの所定の比較的小さな位置合わせ区域を少なくとも部分的に取り囲む所定の形状（例えば、円環状）のマークであり、そのような位置合わせ区域に光軸中心情報を一致させることによって、手作業によってもヘッドライトテスタを正確に且つ容易にヘッドライトと整合、即ち正対、させることが可能である。
【００１０】
従って、本発明によれば、
センターマークを具備するヘッドライトカバーを介してのヘッドライトからの投射光を測定光学系へ案内する第１光路、
前記第１光路から分岐して前記投射光を案内する第２光路、
前記第２光路に沿って案内された前記投射光を表示させる正対表示プレート、を有しており、前記正対表示プレートは所定の区域を少なくとも部分的に取り囲んでいる所定形状の基準マークを有していることを特徴とするヘッドライトテスタが提供される。
【００１１】
好適には、前記センターマークが前記ヘッドライトカバーの製造時に形成されたマークであることを特徴とする。
【００１２】
更に好適には、前記センターマークが、テスト時に作業者によってヘッドライトカバー上に少なくとも一時的に付与されたマークであることを特徴とする。
【００１３】
更に好適には、前記第１光路に沿って、前記投射光を受光するレンズと、前記レンズを介して通過する前記投射光を結像させるスクリーンとが配設されていることを特徴とする。
【００１４】
更に好適には、前記測定光学系が、前記スクリーン上に結像された画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段からの画像信号を処理する画像処理手段と、前記画像処理手段によって処理された処理済画像信号を表示させる測定表示プレートとを有していることを特徴とする。
【００１５】
更に好適には、前記レンズと前記スクリーンとの間にハーフミラーが所定の角度で配設されており、前記ハーフミラーから前記正対表示プレートへの光路が前記第２光路を画定していることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の態様】
自動車等の車両用のヘッドライトは、図３に示したような従来から多く使用されている丸型形状のもののみならず、現在は、図４（Ａ）乃至（Ｄ）に示したような種々の異形形状のものが使用されている。図３に示した丸型形状のものは、ヘッドライトカバー５は全体的に円形形状であり、そのほぼ中心にセンターマーク５ａが一体的に形成されている。一方、図４に示した異形形状のものは、種々の形状をした異形形状のヘッドライトカバー５’（Ａ）乃至（Ｄ）が存在しており、各異形形状のヘッドライトカバー５’の光軸（光源）中心を表すセンターマーク５ａが設けられている。これらのセンターマーク５ａは、ヘッドライトカバー５，５’の製造時に一体的に形成されたものであり、例えば、ヘッドライトカバー５，５’の一部を所定形状の突起として形成することが可能である。一方、このセンターマーク５ａは、ヘッドライトカバー５，５’の製造後に、別の物質を所定の形状で所定の位置に付着、貼着、接着させて設けることも可能である。
【００１７】
この様にしてヘッドライトカバー５，５’上にセンターマーク５ａを設けることにより、ランプから投射される投射ビーム中には、このセンターマーク５ａの光軸（中心）情報が包含されており、従って、投射ビームをスクリーン上に投影させた場合に、その投射ビームの投影画像内に存在する光軸中心情報を目視により認識することが可能であり、それを利用してヘッドライトテスタの光軸と投射ビームの光軸とを正確に且つ容易に位置合わせさせることが可能である。
【００１８】
上述したようなセンターマークに基づく光軸中心情報を包含する投射ビームを使用して、ヘッドライトテスタをテストすべきヘッドライトに対して正対即ち整合させることを可能とする本発明の好適実施例に基づいて構成されたヘッドライトテスタ１０を図５及び６に示してある。図５に示したように、本ヘッドライトテスタ１０は、大略矩形状で前方を開口した箱型であるハウジング１１を有しており、ハウジング１１の前方開口部には矩形形状のフレネルレンズ１３が設けられている。ハウジング１１の底部には位置決め部材１２が固定されており、手作業により位置決め部材１２を操作してヘッドライトテスタ１０を、垂直軸周りにＲ方向に所定の範囲に亘って回転させることが可能であり、更に水平方向Ｈ及び垂直方向Ｖに所定の範囲に亘って平行移動させることが可能である。これらの回転運動Ｒ、水平運動Ｈ、垂直運動Ｖを手作業により制御して、ヘッドライトテスタ１０はテストすべきヘッドライトに対して正対状態とされる。
【００１９】
この点に関連して、ハウジング１１には望遠鏡２２が図５中において右上上部に固定されており、オペレータは、この望遠鏡２２を介して、ヘッドライトテスタ１０の前方の所定位置に停車された自動車の所望の個所を注視して、ヘッドライトテスタ１０をＲ方向に手作業により回動させ、ヘッドライトテスタ１０の中心軸と自動車の長手方向軸とを平行な状態とさせる。その後に、例えば、不図示のロック等により、位置決め部材１２の回転方向Ｒにおける運動を拘束状態とさせる。
【００２０】
ヘッドライトテスタ１０は、更に、制御盤１４を有しており、制御盤１４には、電源スイッチ１５、配向モード切替スイッチ１６、画像表示モード切替スイッチ１７、ターゲットアジャストボタン１８、測定（調整）用スクリーン１９、正対用スクリーン２０が配設されている。配向モード切替スイッチ１６は、走行ビーム（上向きビーム）モード、すれ違いビーム（下向きビーム）モード、１ｍ超ビーム（ヘッドライトが地上より１ｍを超える場合）モードのいずれかを選択するスイッチである。画像表示モード切替スイッチ１７は、測定（調整）用表示スクリーンに表示されるデータの表示モードを選択するものであり、例えば、等照度曲線表示モード、２値化データ表示モード、諧調表示モード、生データ（配向）表示モード等の各種の表示モードから所望の表示モードを選択するスイッチである。ターゲットアジャストボタン１８は、測定（調整）用スクリーン１９内にすれ違いビームが表示されている状態において、すれ違いビーム内のカットラインが不明瞭である場合に、作業者が手作業により上下左右の４つのボタンを選択的に操作して、カットラインのエルボ４ｃをスクリーン１９内の縦及び横の基準線と相対的に目視で位置決定するためのボタンである。例えば、左側のボタンを一度押すことによりカットラインが左側へ所定距離移動し、下側のボタンを一度押すことによりカットラインは下側へ所定距離移動する。測定（調整）用スクリーン１９は、図２に示したスクリーン２と実質的に同一の構成を有しており、目盛りが付いた縦及び横の基準線が設けられており、投射ビームの配向状態や、カットラインの配置状態を目視により確認することが可能である。尚、測定（調整）用スクリーン１９上に表示されるデータは、後述するように、投射ビームの投射スクリーン上における画像を画像処理したデータである。従って、測定（調整）用スクリーン１９は、ヘッドライトからの投射ビームについての測定又は調整を行うために画像処理したデータを表示するものである。
【００２１】
最後に、正対（整合）用スクリーン２０は、ヘッドライトからの投射ビームをそのまま投射して該スクリーン上に投射画像を結像させるものであり、横基準線２０ａと、縦基準線２０ｂと、これらの基準線２０ａ，２０ｂの交点に位置されている基準マーク２０ｃとを有している。基準マーク２０ｃは、図示例においては、リング状、即ち円環状であり、正対用スクリーン２０の画面ほぼ中央にリング状の基準マーク２０ｃによってその内部に円形の位置合わせ区域を画定している。正対用スクリーン２０上に投影されたヘッドライトの投射ビーム中におけるセンターマークに対応する軸中心情報をこの基準マーク２０ｃの位置合わせ区域に一致させることによりヘッドライトテスタ１０の光軸はテストすべきヘッドライトの光軸と一致され、即ち正対状態とされる。即ち、正対用スクリーン２０内に投影された投射ビーム画像中の軸中心情報が基準マーク２０ｃに一致していない場合には、位置決め部材１２を手作業により操作してヘッドライトテスタ１０を水平方向Ｈ及び／又は垂直方向Ｖに移動させて、軸中心情報を基準マーク２０ｃと一致させることにより正対状態が得られる。
【００２２】
図６に示したように、本ヘッドライトテスタ１０は、フレネルレンズ１３の前方からヘッドライトからの投射ビームＰを受光し、投射ビームＰはヘッドライトテスタ１０の第１光路１０ａに沿って進行し、フレネルレンズによって投射スクリーン２４上に結像される。投射スクリーン２４の前方には傾斜配置されたハーフミラー２３が配設されており、第１光路１０ａから所定の角度で前方へ延在する第２光路１０ｂが画定されており、第２光路１０ｂの先端部に正対用スクリーン２０が配設されている。従って、第１光路に沿って進行する投射ビームＰはハーフミラー２３によって第２光路１０ｂに沿って反射されて、正対用スクリーン２０上に投射ビームの投影画像２１を形成する。この状態において、前述した如く、位置決め部材１２を手作業により操作して、ヘッドライトテスタ１０を左右（水平）方向Ｈ及び／又は垂直（上下）方向Ｖに移動させて、投影画像２１内の軸中心情報を正対用スクリーン２０上の基準マーク２０ｃと一致させることにより、ヘッドライトテスタ１０の中心軸即ち光軸１０ａをヘッドライトの光軸と一致させ、正対状態とさせることが可能である。この様に、本発明によれば、正対用スクリーン２０は比較的大型（図示例では、測定用スクリーン１９とほぼ同じ大きさ）のものとすることが可能であり、且つその比較的大型の正対用スクリーン２０内に投射ビームＰの投影画像２１を可及的に大きく表示させることが可能であり、投影画像２１中の比較的小さな中心光軸情報を比較的小さな基準マーク２０ｃと位置合わせさせることにより正対状態を確立するものであるから、正対を信頼性を持って且つ容易に実施することが可能である。
【００２３】
更に、図６に示されているように、本ヘッドライトテスタ１０においては、投射スクリーン２４の後ろ側に傾斜させて反射ミラー２５が設けられており、投射スクリーン２４の背面側から測定用撮像装置２６へ延在する折れ曲がった第３光路１０ｃを画定している。従って、反射ミラー２５は、投射スクリーン２４上に結像された投射ビームＰの画像を測定用撮像装置２６内の撮像面へ案内する役目を担っている。従って、測定用撮像装置２６は、好適には、ＣＣＤカメラであり、その焦点距離は投射スクリーン２４の背面上に位置されている。
【００２４】
更に、図６に示されているように、本ヘッドライトテスタ１０においては、ハウジング１１内に画像処理装置２７が配設されており、画像処理装置２７は、画像処理基板２７ａとその上に配置されているＣＰＵなどからなる演算装置２７ｂを包含している。画像処理装置２７は、不図示の配線を介して測定用撮像装置２６と接続されており、更に、別の不図示の配線を介して、例えば、液晶ディスプレイからなる測定用スクリーン１９へ接続されている。従って、測定用撮像装置２６によって投射スクリーン２４上の画像が撮像されて、その撮像信号は画像処理装置２７へ供給され、その結果処理された画像信号（例えば、カットライン４）を測定用スクリーン１９上に表示させることが可能である。この様に、本ヘッドライトテスタ１０においては、入口部におけるフレネルレンズ１３から測定用撮像装置２６への光路の少なくとも一部（図示例では、第１光路１０ａのハーフミラー２３までのセグメント）がフレネルレンズ１３からハーフミラー２３によって正対スクリーン２０へ折り曲げられる光路の一部と共通となっているので、正対用スクリーン２上に形成される投射ビームの投影画像を利用してヘッドライトテスタ１０を正対状態とすることにより、投射ビームの検査及び調整を直ちに実施することが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上の詳説した如く、本発明によれば、ヘッドライトの検査又は調整を行う前に確実に且つ容易にヘッドライトテスタをテストすべきヘッドライトに対して正対（整合）した状態とさせることが可能である。更に、どのような形態のヘッドライトであっても、本発明によれば、一貫性をもってヘッドライトテスタを正対させることが可能である。
【００２６】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は、これらの具体例にのみ制限されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱すること無しに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】
【図１】従来のヘッドライトテスタにおける正対用スクリーンを示した概略斜視図。
【図２】ヘッドライトテスタに使用される測定（調整）用スクリーン及びそこに表示されたカットラインを示した概略図。
【図３】従来の丸型形状のヘッドライトを示した概略図。
【図４】（Ａ）乃至（Ｄ）は最近多く使用されるようになった種々の異形形状のヘッドライトを示した各概略図。
【図５】本発明の好適実施例に基づいて構成されたヘッドライトテスタを示した概略正面図。
【図６】図５に示したヘッドライトテスタの概略縦断面図。
１０：ヘッドライトテスタ
１０ａ：第１光路
１０ｂ：第２光路
１０ｃ：第３光路
１１：ハウジング
１２：位置決め部材
１３：フレネルレンズ
１４：制御盤
１９：測定（調整）用スクリーン
２０：正対（整合）用スクリーン
２３：ハーフミラー
２４：投射スクリーン
２５：反射ミラー
２６：測定用撮像装置
２７：画像処理装置
【図１】
2004340885.tif 000003
【図２】
2004340885.tif 000004
【図３】
2004340885.tif 000005
【図４】
2004340885.tif 000006
【図５】
2004340885.tif 000007
【図６】
2004340885.tif 000008