(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両ヘッドランプから所定の測定距離を存して配置され、該ヘッドランプの照射配光特性を検査するヘッドライトテスタにおいて、ヘッドランプに対し姿勢制御可能の受光部と受光部内に形成されたランプ像及び照射配光画像を目視確認できるモニタとより構成し、
受光部は、ヘッドランプからの照射配光を集光する集光レンズと、
ヘッドランプの表面平行光によりランプ像を投影する正対スクリーンと該投影像を撮像するランプ芯検出カメラよりなるランプ像撮像部と、
ヘッドランプのビーム光の照射配光を投影する配光スクリーンと前記ビーム光の照射配光を撮像する配光軸検出カメラよりなる照射配光撮像部と、を内蔵する構成とし、
モニタは、ランプ芯検出カメラのランプ像及び配光軸検出カメラの照射配光画像を切り換え結像させ目視確認させる構成とし、
前記ランプ芯検出カメラは集光レンズの後方に設けた正対スクリーン上にランプ像を撮像させ、前記配光軸検出カメラは前記集光レンズにより集光されたビーム光の照射配光をハーフミラーを介して直角反射光軸上に設けた配光スクリーン上に投影し、その投影像を撮像させる構成とし、
さらに、前記受光部はヘッドランプに対して所定間隔をあけて左右走行可能に設けた左右走行架台上に直立させた脚柱に設けられるとともに該受光部は上下左右に姿勢制御できるように設け、前記脚柱の側面に前記モニタを設け、
該モニタに前記ランプ芯検出カメラよりのランプ像を表示し、目視しながら光軸の一致及び左右上下の対称を調整して受光部の正対位置を調整可能とし、該モニタの表示を切り換えて前記ビーム光の照射配光を表示し、目視してヘッドランプのビーム光の位置調整を可能として、
ヘッドランプの光軸検査と照光軸検査との複合目視確認検査とランプ像及びランプ芯の目視確認を可能としたことを特徴とする車両用ヘッドライトテスタ。
【請求項２】
車両ヘッドランプから所定の測定距離を存して配置され、該ヘッドランプの照射配光特性を検査するヘッドライトテスタにおいて、ヘッドランプに対し姿勢制御可能の受光部と受光部内に形成されたランプ像及び照射配光画像を目視確認できるモニタとより構成し、
受光部は、ヘッドランプからの照射配光を集光する集光レンズと、
ヘッドランプの表面平行光によりランプ像を投影する正対スクリーンと該投影像を撮像するランプ芯検出カメラよりなるランプ像撮像部と、
ヘッドランプのビーム光の照射配光を投影する配光スクリーンと前記ビーム光の照射配光を撮像する配光軸検出カメラよりなる照射配光撮像部と、を内蔵する構成とし、
モニタは、ランプ芯検出カメラのランプ像及び配光軸検出カメラの照射配光画像を切り換え結像させ目視確認させる構成とし、
前記配光軸検出カメラは前記集光レンズにより集光されたビーム光の照射配光を集光レンズの後方に設けた配光スクリーンに投影しその投影像を撮像させ、前記ランプ芯検出カメラはハーフミラーを介して直角反射光軸上に設けた正対スクリーン上のランプ像を撮像させる構成とし、
さらに、前記受光部はヘッドランプに対して所定間隔をあけて左右走行可能に設けた左右走行架台上に直立させた脚柱に設けられるとともに該受光部は上下左右に姿勢制御できるように設け、前記脚柱の側面に前記モニタを設け、
該モニタに前記ランプ芯検出カメラよりのランプ像を表示し、目視しながら光軸の一致及び左右上下の対称を調整して受光部の正対位置を調整可能とし、該モニタの表示を切り換えて前記ビーム光の照射配光を表示し、目視してヘッドランプのビーム光の位置調整を可能として、
ヘッドランプの光軸検査と照光軸検査との複合目視確認検査とランプ像及びランプ芯の目視確認を可能としたことを特徴とする車両用ヘッドライトテスタ。
【請求項３】
前記ランプ芯検出カメラ及び配光軸検出カメラはＣＣＤカメラであることを特徴とする請求項１または２記載の車両用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、車両ヘッドランプよりの照射配光の検査をするヘッドライトテスタに関し、詳しくは、車両ヘッドランプのランプ芯検査と配光軸検査との複合検査を可能とする車両用ヘッドライトテスタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヘッドライトテスタは、図４に示すように被測定用のヘッドランプ２０から所定の距離をあけて車両軸芯に直角に左右横行可能に配設された脚柱５０に、昇降可能、上下回動可能、左右回動可能の姿勢制御ができる受光部５２を設け、受光部５２は前記約１ｍの距離を置いて設けたヘッドランプ２０からのランプ表面平行光２０ａを集光する集光レンズ５３と正対装置５７とを備えるとともに、該受光部５２の外箱の中央軸芯上に鉛直スリット状レーザ光のレーザ光源１６付きファインダ１５と水準器５６とを設け、前記鉛直スリット状レーザ光１６ａが車両軸芯上の２点Ｂ、Ｃを過り上下回動可能のファインダ１５に設けた鏡面上の垂直線上にその鏡像を形成するように前記受光部５２の左右回動角を調整して、受光部５２を車両軸芯に正対させる。
ついで、前記水準器５６により受光部５２を水平状態にするとともに、正対装置５７上に前記集光レンズ５３を介してバランスの取れたランプ像を結ぶよう受光部の上下仰角及び上下昇降位置を調整してランプ像が正対装置５７により所定位置にあることを確認して正対作業を終了するようにしている。
【０００３】
上記正対装置は図４（Ｂ）に見るように、受光部５２の前記集光レンズ５３の後部に設けられ、ヘッドランプの光軸Ｘに対しランプ表面平行光２０ａは集光レンズ５３で集光される。集光された照射配光は集光レンズの後部に設けられた正対集光レンズ５８により更に集光され、その後方に設けられた検出部材としての光センサ基板５９により夫々に部位の光度が検出できるようにしてある。
【０００４】
上記光センサ基板５９には、図４（Ｃ）に示すように前記基板５４の中心Ｏから等角度且つ等間隔の位置に光電池５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄが十字状に配置されている。
正対集光レンズ５８により更に集光された入射光により適当の大きさに形成されたランプ像が光センサ基板５９に投影され、前記光電池５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄの出力がバランスした位置に、投影像が形成されるように受光部５２を再度操作して正対させるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のこの種のヘッドライトテスタでは、集光レンズの他に正対レンズを設けてあるため、像の形状が円形である場合は正確さが保持されているが形状が横長になると像の歪みが出るようになり、また光センサである光電池の数が少なく、正対集光レンズ５８の焦点ｆのすぐ後方でランプ像を形成させているため、画像が絞られる結果形成されたランプ像の精度は低いものしか得られない弱点を持っている。即ち、ランプ像が円形以外の非対称形の場合は誤差は大きく出て、下記の問題点を形成する。
【０００６】
特にすれ違いビーム（照射配光）の測定においては、ヘッドランプからの照射配光が下側から上方へのみ配光分布されるため、ランプ像を図４（Ｃ）に示す光電池５９ａ、５９ｂ、５９ｅ、５９ｄに投影するか、または図４（Ｄ）に示す光電池の配列を換えた光電池５９ａ、５９ｂ、５９ｅ、５９ｄを持つセンサ基板５９に投影しても、単体の光電池４個のみの組合せによるランプ像を捉えることは困難で、実際の中心位置より離れた位置に検出し正対誤差の増大の原因を形成している。
【０００７】
特に、最近多様化しているヘッドランプの横長の形状ではランプ像の中心位置が従来方式の検査では確認が困難でとても対応できない状態にあり、従来からの正対検査である光電池によるランプ芯検査の見直しと、それとともに照射配光に対しても精度の高い照射配光検査を加え、且つその状態を目視確認しながらできる検査装置の実現が強く望まれている。
【０００８】
本発明は上記課題に対処すべくなされたもので、車両のヘッドライトテスタとして、表面平行光に対する正対検査であるランプ芯検査と、照射配光検査との複合検査を可能とすると共に、配光の状況がモニタによりその実像を目視確認できるヘッドライトテスタの提供を目的としたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両用ヘッドライトテスタは、
車両ヘッドランプから所定の測定距離を存して配置され、該ヘッドランプの照射配光特性を検査するヘッドライトテスタにおいて、ヘッドランプに対し姿勢制御可能の受光部と受光部内に形成されたランプ像及び照射配光画像を目視確認できるモニタとより構成し、
受光部は、ヘッドランプからの照射配光を集光する集光レンズと、ヘッドランプの表面平行光によりランプ像を投影する正対スクリーンと該投影像を撮像するランプ芯検出カメラよりなるランプ像撮像部と、ヘッドランプのビーム光の照射配光を投影する配光スクリーンと前記ビーム光の照射配光を撮像する配光軸検出カメラよりなる照射配光撮像部と、を内蔵する構成とし、モニタは、ランプ芯検出カメラのランプ像及び配光軸検出カメラの照射配光画像を切り換え結像させ目視確認させる構成とし、前記ランプ芯検出カメラは集光レンズの後方に設けた正対スクリーン上にランプ像を撮像させ、前記配光軸検出カメラは前記集光レンズにより集光されたビーム光の照射配光をハーフミラーを介して直角反射光軸上に設けた配光スクリーン上に投影し、その投影像を撮像させる構成とし、さらに、前記受光部はヘッドランプに対して所定間隔をあけて左右走行可能に設けた左右走行架台上に直立させた脚柱に設けられるとともに該受光部は上下左右に姿勢制御できるように設け、前記脚柱の側面に前記モニタを設け、該モニタに前記ランプ芯検出カメラよりのランプ像を表示し、目視しながら光軸の一致及び左右上下の対称を調整して受光部の正対位置を調整可能とし、該モニタの表示を切り換えて前記ビーム光の照射配光を表示し、目視してヘッドランプのビーム光の位置調整を可能として、ヘッドランプの光軸検査と照光軸検査との複合目視確認検査とランプ像及びランプ芯の目視確認を可能としたことを特徴とする。
【００１０】
本発明は上記構成により、車両ヘッドランプの表面平行光に対する光軸検査と、ビーム光の照射配光に対する照光軸検査との複合検査を可能にし、且つ両者から得られたランプ像及び照射配光画像をモニタの切り換え表示を介して目視確認できるようにしたものである。
即ち、車両ヘッドランプから所定の測定距離に姿勢制御により正対姿勢の取れるよう配設した受光部とモニタとより構成し、
上記受光部には、ヘッドランプからの照射配光を集光する集光レンズと、
ヘッドランプからの表面平行光により投影されたランプ像が形成される正対スクリーンと該スクリーン上に投影されたランプ像を撮像するランプ芯検出カメラとよりなるランプ像撮像部と、
ヘッドランプのビーム光の照射配光を投影する配光スクリーンと該スクリーン上の投影画像を撮像する配光軸検出カメラとよりなる照射配光撮像部とを内蔵させる構成にするとともに、それぞれの検出カメラのランプ像及び照射配光画像をモニタに切り換え表示できるようにしてある。
【００１１】
即ち、左右横行可能の走行架台上に設けた直立脚柱に上下昇降、左右回動、上下回動可能に配設してヘッドランプに対し姿勢制御を可能としてある受光部を、検査に際しては予め被検査ヘッドランプに対し略１ｍの間隔をあけ、且つ同じ高さ位置に、前記鉛直スリット状レーザ光を使用し車両軸芯に受光部の集光レンズを直角に位置するように姿勢制御する。
そして、ヘッドランプよりの表面平行光を集光レンズで集光し、集光照射光によるランプ像を正対スクリーンに投影し、投影したランプ像を前記ランプ像撮像部でのランプ芯検出カメラを介して撮像し、ランプ像をモニタに表示する。
そのため、モニタ上で目視しながら光軸の一致及び左右上下の対称を調整して、受光部に対する正確な正対状況を確認して正対位置に調整することができる。
【００１２】
上記正確な正対操作の終わった受光部に対しヘッドランプのビーム光を照射し、内蔵する照射配光撮像部及びモニタを介してビーム光による配光状態の実像を目視確認することができ、その結果正確な実態を把握でき、ヘッドランプのビーム光に対する正確な調整ができる。
【００１３】
また、請求項１記載のランプ芯検出カメラは集光レンズの後方に設けた正対スクリーン上のランプ像を撮像させ、配光軸検出カメラは前記集光レンズにより集光されたビーム光の照射配光をハーフミラーを介して直角反射光軸上に設けた配光スクリーン上に投影し、その投影像を撮像させる構成としたことを特徴とする。
【００１４】
上記請求項１記載の発明により、受光部の集光レンズの後部にハーフミラーを設け、該ハーフミラーを直進する光路と、ハーフミラーで直角に反射する光路とを設け、前記直進光路には正対スクリーンを設け、該スクリーン上に表面平行光による光芒を投影させランプ芯検出カメラにより撮像させるようにし、
また、前記直角反射光路には配光スクリーンを設け、該スクリーン上に投影されたビーム光の照射配光画像を配光軸検出カメラにより撮像させる構成にしてあるため、受光器の長大化を防ぎをコンパクトな使い安い形状にすることができる。
【００１５】
また、請求項２記載の発明は、ランプ芯検出カメラ及び正対スクリーンをハーフミラーを介して直角反射光軸上に設け、配光軸検出カメラ及び配光スクリーンを集光レンズの後方に設けたことを特徴とする。
【００１６】
上記請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に対しランプ芯検出カメラと配光軸検出カメラとその取り付け位置を逆にしたもので、配光スクリーンは集光レンズの後方に設け正対スクリーンはハーフミラーを介して直角反射光軸上に設けるようにしてあり、前記請求項１と同様の作用効果を有する。
【００１７】
また、請求項１または２記載のランプ芯検出カメラ及び配光軸検出カメラはＣＣＤカメラにより構成したものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態を例示的に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構造部品の寸法、材質、形状、相対位置などは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
なお、従来例において使用されている同一機能を持つ同一部品に付いては同一符号を使用する。
図１は本発明の車両ヘッドライトテスタの一実施例を示す側面図であり、図２は図１の受光部の概略の構成を示す断面図であり、図３は図２の別の実施例を示す側面図である。
【００１９】
図１に示すように、本発明のヘッドライトテスタは、ヘッドランプ２０に対し所定間隔をあけて左右走行可能に設けた左右走行架台２５上に脚柱２１を直立させ、該脚柱２１に設けた受光部１０と前記脚柱２１の側面に設けたモニタ２３とより構成する。
上記脚柱２１には上下昇降機構２２を介して台座１７を設け、該台座１７に受光部１０を設けるとともに受光部１０を上下回動機構１７ａ、左右回動機構１７ｂを介して上下回動及び左右回動可能の構造とし、前記上下昇降機構２２とともにヘッドランプ２０に対し所用の姿勢制御ができるようにしてある。
【００２０】
上記受光部１０は図２に見るように、上面軸芯上に回動支点１５ａを介して上下回動可能にファインダ１５を設けその上部の同一軸芯上に鉛直状スリットよりなるレーザ光源１６を固設し、前方のヘッドランプ２０を含む当該車両６０に向けスリット状レーザ光１６ａを照射させ、図４（Ａ）に示すように車両軸芯上の２点Ｂ、Ｃを過るようにファインダ１５及び左右回動機構１７ｂを介して受光部１０の左右回動の姿勢制御をするようにしてある。
なお、受光部１０の高さはヘッドランプ２０の中心と略同一高さに且つヘッドランプからの距離を略１ｍの位置にセットして上記手順により略正対させるようにしてある。
【００２１】
なお、上記受光部１０の内部には図２に見るように、その軸芯上に集光レンズ１１とハーフミラー１２、正対スクリーン１３ａを配設して軸芯部に光軸Ｘを設定させるとともに、前記ハーフミラー１２により前記光軸Ｘに直行する光軸Ｙを設け、該光軸Ｙ上に配光スクリーン１４ａを配設してある。
そして、前記正対スクリーン１３ａ及び配光スクリーン１４ａの斜め前面にはそれらに投影される投影画像を撮像するランプ芯検出カメラ１３ｂ及び配光軸検出カメラ１４ｂを設け、ランプ像撮像部１３及び照射配光撮像部１４を形成させてある。
【００２２】
モニタ２３は、図１の拡大図Ａに見るように、脚柱２１の前面に設けたディスプレイで前記ランプ芯検出カメラのランプ像及び配光軸検出カメラの照射配光画像を１台のモニタにより切り換え結像させ、ヘッドランプ２０よりの照射配光の照光特性を目視確認できるようにしてある。
【００２３】
使用に際しては、予め前記ファインダ１５及びレーザ光源１６を使用して、左右走行架台２５及び上下昇降機構２２、左右回動機構１７ａにより当該ヘッドランプ２０に正対させる。
ついで、ヘッドランプ２０を点灯させ、ランプ表面平行光２０ａを入射させ、集光レンズ１１により集光させ、正対スクリーン１３ａ上に結像させる。正対スクリーン上の投影画面をランプ芯検出カメラ１３ｂにより撮像し、ランプ像をモニタ２３に送り、モニタ上で前記左右回動機構１７ｂ及び上下回動機構１７ａを介して調整して正確な正対姿勢を取らせる。
ついで、モニタ２３を配光画面に切り換えるとともに、ヘッドランプ２０よりビーム光を照射させ、集光レンズ１１により集光されたビーム光をハーフミラー１２を介して反射させ反射光を配光スクリーン１４ａ上に投影させる。
上記投影された配光画面を配光軸検出カメラ１４ｂを介して撮像し、その照射配光画像を前記切り換えたモニタ２３へ送り、ビーム光の照射配光を目視し、カットラインの高さ及びエルボの位置を確認し適当位置になるようヘッドランプを調整する。
【００２４】
図３には図２の受光器１０に対する別の実施例を示してあり、図に見るように、その軸芯上に集光レンズ１１とハーフミラー１２、配光スクリーン１４ａを配設して軸芯部に光軸Ｘを設定させるとともに、前記ハーフミラー１２により前記光軸Ｘに直行する光軸Ｙを設け、該光軸Ｙ上に正対スクリーン１３ａを配設してある。
そして、前記正対スクリーン１３ａ及び配光スクリーン１４ａの斜め前面にはそれらに投影される投影画像を撮像するランプ芯検出カメラ１３ｂ及び配光軸検出カメラ１４ｂを設け、ランプ像撮像部１３及び照射配光撮像部１４を形成させてある。
【００２５】
なお、上記ランプ芯検出カメラ１３ｂ、配光軸検出カメラ１４ｂはそれぞれＣＣＤカメラにより構成しても良い。
【００２６】
【発明の効果】
上記構成であるので、ヘッドランプの光軸検査と照光軸検査を併せて行なうとともに、それぞれの表面平行光及び照射配光に対する実像をランプ芯検出カメラ、及び配光軸検出カメラで撮像し、ランプ像及び照射配光画像をモニタへ送り、表面平行光に対するビーム光の照射配光の正確な位置関係を割り出し調整を目視作業で行い確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の車両ヘッドライトテスタの一実施例を示す側面図である。
【図２】  図１の受光部の概略の構成を示す断面図である。
【図３】  図２の別の実施例を示す側面図である。
【図４】  従来のヘッドライトテスタの概略構成を示す図で、（Ａ）は該テスタの受光部を車両に正対させる状況を示す図で、（Ｂ）は図の（Ａ）に示す受光部の概略の構成を示す断面図で、（Ｃ）は図の（Ｂ）に示すセンサ基板における光電池の配設状況を示す図で、（Ｄ）はビーム光の照射配光に対応させた前記センサ基板の光電池の配列状況を示す図である。
【符号の説明】
１０    受光部
１１    集光レンズ
１２    ハーフミラー
１３    ランプ像撮像部
１３ａ  正対スクリーン
１３ｂ  ランプ芯検出カメラ
１４    照射配光撮像部
１４ａ  配光スクリーン
１４ｂ  配光軸検出カメラ
１５    ファインダ
１６    レーザ光源
２０    ヘッドランプ
２０ａ  ランプ表面平行光
２０ｂ  ビーム光
２３    モニタ
【図１】
0004184545.tif 000002
【図２】
0004184545.tif 000003
【図３】
0004184545.tif 000004
【図４】
0004184545.tif 000005