車両用前照灯、車両用前照灯の制御方法
【課題】スマートビームシステムを備えた前照灯装置において、ハイビームの選択時間の増加に起因するハイ／赤外線切替式灯具の切替機構にかかる負担を低減する。
【解決手段】ハイ／赤外光切替式灯具６０は、ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能である。ハイ／ロー切替式灯具２０は、ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能である。ＰＣＳ制御部１１４は、前方に照射された赤外光の反射光を検出する。車両検出部１１８は前方の車両の有無を検出する。状況依存切替制御部１０８は、ハイ／ロー切替式灯具２０に対して、車両検出部１１８により対向車が検出されたときはロービーム配光パターンに、対向車が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、ハイ／赤外光切替式灯具６０に対して対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する。
【解決手段】ハイ／赤外光切替式灯具６０は、ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能である。ハイ／ロー切替式灯具２０は、ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能である。ＰＣＳ制御部１１４は、前方に照射された赤外光の反射光を検出する。車両検出部１１８は前方の車両の有無を検出する。状況依存切替制御部１０８は、ハイ／ロー切替式灯具２０に対して、車両検出部１１８により対向車が検出されたときはロービーム配光パターンに、対向車が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、ハイ／赤外光切替式灯具６０に対して対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などに用いられる車両用前照灯およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用前照灯装置は、一般にロービームとハイビームとを切り替えることが可能である。ロービームは、近方を所定の照度で照明するものであって、対向車や先行車にグレアを与えないよう配光規定が定められており、主に市街地を走行する場合に用いられる。一方、ハイビームは、前方の広範囲および遠方を比較的高い照度で照明するものであり、主に対向車や先行車が少ない道路を高速走行する場合に用いられる。
【０００３】
ハイビームはロービームと比較して運転者による視認性が優れているが、自車の前方を走行する車両（以下、「前走車」という）の運転者にグレアを与えてしまう。これを避けるために、アクチュエータにより可動シェードを駆動してハイビームとロービームを切り替えるハイ／ロー切替式ランプを備え、車両の周囲の状況に応じてハイビームとロービームを自動的に切り替えるスマートビームシステムが知られている。このようなスマートビームシステムを有する車両では、車両前方の状況を知るために赤外線投光器を前照灯に備える場合がある。赤外線投光器による反射光に基づき、前方車が存在しないときにはハイビームを投光し、前方車が存在するときには自動的にロービームに切り替える。これにより、前方車にグレアを与えずに、できるだけハイビームを選択して良好な視界を確保することができる。
【０００４】
上記のような赤外線投光器として、特許文献１は、車両の周囲の照度に基づいて、赤外線投光器の消灯、点灯、および調光を実行する技術が開示されている。また、特許文献２には、バルブ前に配置された赤外線フィルタをアクチュエータで駆動することで、ハイビームと赤外線とを切替可能であるハイ／赤外線切替式投光器が開示されている。アクチュエータで赤外線フィルタを起立させると赤外線投光モードとなり、フィルタを倒すとハイビームモードとなる。
【特許文献１】特開２００５−５０１３９号公報
【特許文献２】特開２００８−４１５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したようなハイ／ロー切替式のスマートビームシステムでは、スマートビームシステムでない前照灯装置と比べて、ハイ／赤外線切替式ランプにおけるハイビームの選択回数が増大することになる。そのため、上述の特許文献１に記載の装置では、ハイビームと赤外線との切替回数が増大するために、バルブに過度の負担がかかり、バルブ寿命が不足するという問題がある。また、特許文献２に記載の装置では、赤外線フィルタを駆動するアクチュエータの動作頻度が増加するため、アクチュエータの要求される耐久回数が大幅に増加するという問題がある。この耐久回数の増加は、アクチュエータの大型化やコストアップにつながりうる。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、スマートビームシステムを備えた前照灯装置において、ハイビームの選択回数の増加に起因するハイ／赤外線切替式灯具の切替機構にかかる負担を低減する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は、車両用前照灯である。この車両用前照灯は、ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、第２灯具に対して、車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替制御手段と、を備える。
【０００８】
この態様によると、状況依存切替制御手段によって、前方の車両の有無にかかわらず第１灯具からは赤外光配光パターンで照射される。これにより、第１灯具における配光パターンの切替機構の動作回数を削減することができる。
【０００９】
本発明の別の態様もまた、車両用前照灯である。この車両用前照灯は、ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、を備える。第１灯具に対して赤外光配光パターンで照射するよう指示し、第２灯具に対してロービーム配光パターンで照射するよう指示するロービーム状態と、第１灯具と第２灯具の両方に対してハイビーム配光パターンで照射するよう指示するハイビーム選択状態と、第２灯具に対して、車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替状態と、のいずれかをドライバーが選択可能とする切替スイッチと、を備える。
【００１０】
この態様によると、ドライバーは、配光パターンの切替を自動で行う状況依存切替制御を実行するか否かを選択することができる。また、ドライバーの意志でロービームとハイビームを適宜切り替えて使用することも可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、スマートビームシステムを備えた前照灯装置において、ハイビームの選択回数の増加に起因するハイ／赤外線切替式灯具の切替機構にかかる負担を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本実施形態にかかる車両用前照灯１０の構成を示す正面図である。図１は、車両正面からみて左側に配置される車両用前照灯１０を示す。車両用前照灯１０は、透光カバー１２とランプボディ１４とを備える。透光カバー１２とランプボディ１４とで囲まれる灯室内には、ハイ／赤外光切替式灯具６０と、ハイ／ロー切替式灯具２０の二つの灯具が固定されている。各灯具と透光カバー１２との間には、灯具前方から見たときの隙間を覆うようにエクステンション（図示せず）が配置されている。
【００１３】
ハイ／赤外光切替式灯具６０は、バルブの前方に配置された赤外線フィルタを備えており、このフィルタを起立または傾斜させることで、ハイビームの配光パターンと赤外光の配光パターンとを切り替えて照射することができる。車両前方に投光された赤外光の反射を赤外線カメラで撮影することで、夜間であっても車両前方に存在する歩行者や車両を検出することが可能となる。ハイ／赤外光切替式灯具６０の構成については、図２を参照して説明する。
【００１４】
ハイ／ロー切替式灯具２０は、バルブの前方に配置された遮光シェードを備えており、このシェードを起立または傾斜させることで、ハイビームの配光パターンとロービームの配光パターンとを切り替えることができる。このようなハイ／ロー切替式灯具は周知であるので、本明細書では詳細な説明を省略する。
【００１５】
ハイ／赤外光切替式灯具６０とハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンの組み合わせは、車室内に配置された切替スイッチの位置に応じて、所定の組み合わせが定められている。
【００１６】
図２は、ハイ／赤外光切替式灯具６０の全体構成を示す断面図である。ハイ／赤外光切替式灯具６０は、前面側が開口する容器状の合成樹脂製ランプボディ１４と、ランプボディ１４の前面開口部に組み付けられ、ランプボディ１４と組み合わせて灯室Ｓを区画形成する透明な透光カバー１２と、灯室Ｓ内に収容され、図示しないエイミング機構によって上下左右方向に傾動調整可能に支持された投射式光源ユニット２５とで構成されている。
【００１７】
ランプボディ１４の内部には、複数に分割して構成されるエクステンション２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｅが設けられ、エクステンション２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｅは光源ユニット２５を表出させる開口２９を形成するとともに、光源ユニット２５の露出不要部分を覆っている。
【００１８】
光源ユニット２５は、光源バルブ３１を挿着したアルミダイキャスト製のリフレクタ３３と、レンズホルダー３９を介してリフレクタ３３の前方に一体化され、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置された凸レンズ（投影レンズ）３７とを有する。
【００１９】
リフレクタ３３は、光源バルブ３１からの光を光軸Ａｘ寄りに反射する略楕円球面状のリフレクタ反射面３３ａを有し、投影レンズとの間に第１焦点ｆ１および第２焦点ｆ２を有する。
【００２０】
光源ユニット２５は、リフレクタ３３の第１焦点ｆ１に光源バルブ３１のフィラメント３１ａが位置し、かつリフレクタ３３の第２焦点ｆ２は凸レンズ３７の後方焦点近傍に位置することで、リフレクタ３３のアルミ蒸着処理された有効反射面で反射される光源光が凸レンズ３７でほぼ平行光Ｌ１となって投射配光されるように構成されている。
【００２１】
光源ユニット２５は、いわゆるハイビーム用配光パターンを投光するように構成されている。
【００２２】
ハイ／赤外光切替式灯具６０は、フィルタを通り抜ける光を赤外光に変える赤外光透過フィルタ５９をさらに備えている。赤外光透過フィルタ５９は、リフレクタ３３と投影レンズ３７との間に設けられる。赤外光透過フィルタを支えるブラケット５７は、アクチュエータ５５の動作に応じて、リフレクタからの反射光を透過させる透過位置１０１と反射光を透過させない退避位置９９との間で赤外光透過フィルタ５９を移動させる。
【００２３】
ハイ／赤外光切替式灯具６０の動作を説明する。アクチュエータ５５により赤外光透過フィルタ５９を透過位置１０１に移動させると、ハイ／赤外光切替式灯具６０からは赤外光配光パターンが投光される。アクチュエータ５５により赤外光透過フィルタ５９を待避位置に移動させると、ハイ／赤外光切替式灯具６０からはハイビーム配光パターンが投光される。
【００２４】
図３は、本実施形態による車両用前照灯を含む前照灯制御装置１００の構成を示すブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００２５】
ハイ／赤外光切替式灯具６０は、駆動回路１１０に接続される。駆動回路１１０は、外部からの指令に応じてアクチュエータ５５とバルブ３１を駆動して、ハイ／赤外光切替式灯具でハイビーム用配光パターンまたは赤外光用配光パターンのいずれかを前方に照射する。
【００２６】
ハイ／ロー切替式灯具２０も駆動回路１１２に接続される。駆動回路１１２は、外部からの指令に応じてハイ／ロー切替式灯具でハイビーム用配光パターンまたはロービーム用配光パターンのいずれかを前方に照射する。
【００２７】
ハイ／ロー切替スイッチ１０２は、車室内に設けられるスイッチであり、これによりドライバーはハイビームまたはロービームを選択することができる。スイッチ１０２は駆動回路１１０、１１２に接続され、スイッチの位置に応じてハイ／赤外光切替式灯具６０とハイ／ロー切替式灯具２０から所定の配光パターンを照射させる。スイッチ位置と配光パターンの関係については、図４で説明する。
【００２８】
赤外光カメラ１１６は、ハイ／赤外光切替式灯具６０から前方に照射された赤外光の反射光を撮影する。赤外光カメラ１１６は、車室内の上部、たとえばルームミラー近傍に設けられていてもよい。プリクラッシュセーフティ（ＰＣＳ）制御部１１４は、赤外光カメラ１１６が撮影した画像に対してエッジ処理やパターン認識等の画像処理を施して、車両前方の歩行者や障害物等を認識する。そして、歩行者や障害物が車両に所定距離以下まで接近していると判定した場合は、図示しないシートベルトの巻き取りや車速低下等の安全対策を指令する。このようなプリクラッシュセーフティシステム自体は周知であるので、本明細書では詳細な説明を省略する。
【００２９】
カメラ１２０は、車両前方を撮影する。車両検出部１１８は、カメラ１２０で撮影された画像に対し所定の画像処理を施して他車のヘッドランプまたはテールランプを画像内で識別し、自車前方の車両を検出する。車両検出部１１８は、対向車が検出された場合には、その情報を状況依存切替制御部１０８に伝える。
【００３０】
状況依存切替制御部１０８は、前照灯が点灯されかつ車室内に設けられたスマートビームスイッチ１０４によってスマートビームモードが選択されている場合に、自車周辺の状況に応じてハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンを制御する。一般的に、このようなスマートビームシステムでは、ドライバーは手動でハイビームとロービームの切替をする必要がない上に、ハイビームの点灯時間が長くなるため前方視認性が向上する。
【００３１】
図４は、ハイ／ロー切替スイッチ１０２のスイッチ位置と、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンの関係を示す図である。図示するように、スイッチでハイビームが選択された場合、ハイ／赤外光切替式灯具６０からはハイビーム用配光パターンが、ハイ／ロー切替式灯具２０からもハイビーム用配光パターンが照射される。スイッチでロービームが選択された場合、ハイ／赤外光切替式灯具６０からは赤外光用配光パターンが、ハイ／ロー切替式灯具２０からはロービーム用配光パターンが照射される。後者の場合、ハイ／赤外光切替式灯具６０から照射される赤外光を利用してＰＣＳ制御部１１４で歩行者や障害物の検出がされ、ロービームの選択による照射範囲の狭さをカバーしている。
【００３２】
ここで、スマートビームモードの選択時に、図４に示す配光パターンがそのまま選択された場合の各灯具の動作について考える。図５は、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０がスマートビームモード時に図４の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。図示のように、スマートビームが選択されている場合、基本的にはハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の両方でハイビームが照射される。時刻ｔ１において、車両検出部１１８により対向車が検出されると、ハイ／ロー切替式灯具２０はロービームに、ハイ／赤外光切替式灯具６０は赤外光に切り替えられる。時刻ｔ２で対向車がいなくなると、両灯具はハイビームでの照射に切り替えられる。時刻ｔ３で再び対向車が検出されると、ハイ／ロー切替式灯具２０はロービームに、ハイ／赤外光切替式灯具６０は赤外光に切り替えられる。このように、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の両方が、対向車検出のたびに照射パターンが切り替えられる。特に、ハイ／赤外光切替式灯具６０では、赤外光フィルタを動作させるアクチュエータの動作回数が、ドライバーがハイビームとロービームの切替を手動で行う場合に比べて大幅に増加することが予想される。そのため、アクチュエータの耐久寿命が低下するおそれがある。
そこで、本実施形態では、スマートビームモードの選択時、ハイ／赤外光切替式灯具６０のアクチュエータの動作回数を低減するように、配光パターンを変更するようにした。
【００３３】
図６は、本実施形態による、スマートビームモードの選択時におけるハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンを示す。図４と比較するとわかるように、ロービームが求められる場合の両灯具の配光パターンは、従来と同様、ハイ／ロー切替式灯具２０ではロービーム用配光パターンが、ハイ／赤外光切替式灯具６０では赤外光用配光パターンで照射される。しかしながら、ハイビームが求められる場合、ハイ／ロー切替式灯具２０ではハイビーム用配光パターンに切り替えられるが、ハイ／赤外光切替式灯具６０では赤外光用配光パターンのまま切替がなされない。
【００３４】
図７は、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０がスマートビームモード時に図６の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。図示のように、時刻ｔ１、ｔ３において、車両検出部１１８により対向車が検出されると、ハイ／ロー切替式灯具２０はロービームに切り替えられ、時刻ｔ２において対向車が検出されなくなるとハイビームに切り替えられる。これに対し、ハイ／赤外光切替式灯具６０は、対向車が検出されるか否かに関係なく、常に赤外光用配光パターンで照射される。これによって、ハイ／赤外光切替式灯具６０のアクチュエータの動作回数を大幅に抑制することができ、アクチュエータの寿命を延ばすことができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態では、状況依存切替制御部は、ハイ／ロー切替式灯具に対して、車両検出部による対向車が検出されたときはロービーム配光パターンに、対向車が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、ハイ／赤外光切替式灯具に対しては、対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する。つまり、スマートビームによるハイ切替時に、赤外線アクチュエータの作動回数を低減し、アクチュエータの寿命を延ばすことができる。
【００３６】
ハイ／赤外光切替式灯具の中には、ハイビーム用配光パターンが選択された場合には赤外光用配光パターンが選択されたときよりも光源バルブを昇圧して光量を高めるものがある。このような場合は、本実施形態により対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射することにより、バルブの寿命も延ばすことが可能になる。
なお、ハイビーム用配光パターンが選択された場合には光源バルブをバッテリ電圧で駆動し、赤外光用配光パターンが選択された場合には光源バルブを減圧するタイプのハイ／赤外光切替式灯具についても、本実施形態によりバルブ寿命を延ばすことが可能になる。
【００３７】
なお、スマートビームスイッチ１０４によりスマートビームモードがドライバーにより選択されていない場合は、ハイ／ロー切替スイッチ１０２により図４に示す配光パターンでの照射が可能である。これは、他車へのパッシングなど、ドライバーの意志によりハイビームを選択する必要な場合もあるからである。
【００３８】
実施の形態２．
実施の形態１では、スマートビームスイッチによりスマートビームモードがドライバーにより選択された場合、状況依存切替制御部が、ハイ／赤外光切替式灯具に対して、対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示することを述べた。実施の形態２では、このようなスイッチの代わりに、ロービームモード、ハイビームモード、およびスマートビームモードの三状態のなかから、ドライバーがいずれかを選択可能であるモード選択スイッチが車室内に設けられている。
【００３９】
図８は、上述のモード選択スイッチの位置と各灯具の配光パターンの組み合わせを示す図である。スイッチ位置がハイビームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／赤外光切替式灯具とハイ／ロー切替式灯具の両方に対してハイビーム配光パターンで照射するよう指示する。
【００４０】
スイッチ位置がロービームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／赤外光切替式灯具に対して赤外光配光パターンで照射するよう指示し、ハイ／ロー切替式灯具に対してロービーム配光パターンで照射するよう指示する。
【００４１】
スイッチ位置がスマートビームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／ロー切替式灯具に対して、車両検出部により対向車が検出されたときはロービーム配光パターンに、対向車が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、ハイ／赤外光切替式灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する。
【００４２】
このような三状態のモード選択スイッチを備えることによって、ドライバーは、自車両の運転に適した最適の運転モードを単一のスイッチで選択することができる。
【００４３】
図９は、実施の形態２によるモード選択スイッチが備えられていた場合の状況依存切替制御部の詳細な動作を示すフローチャートである。まず、状況依存切替制御部は、モード選択スイッチの位置を読み取る（Ｓ１０）。スイッチ位置がロービームモードまたはスマートビームモードである場合、車速センサで検出される車速が所定値Ｖ１（たとえば、１３ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判定する（Ｓ１２）。Ｖ１以上であれば（Ｓ１２のＹ）、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動して赤外光配光パターンに切り替えるとともに、光源バルブをオンにして（Ｓ１４）、このフローを終了する。Ｖ１未満であれば（Ｓ１２のＮ）、さらに車速が所定値Ｖ２（たとえば、１０ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを判定する（Ｓ１６）。Ｖ２以下であれば（Ｓ１６のＹ）、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動して赤外光配光パターンに切り替えるが、光源バルブはオフにする（Ｓ１８）。車速がＶ２より大きければ（Ｓ１６のＮ）、このフローを終了する。
Ｓ１０において、スイッチ位置がハイビームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動してハイビーム配光パターンに切り替えるとともに、光源バルブをオンにして（Ｓ２０）、このフローを終了する。
このように、所定の速度以下の場合はバルブを消灯するのは、赤外光は長時間にわたり人の目に入ると悪影響を及ぼしうるので、車両が低速でランプが人の目に止まりやすい場合はバルブを消灯することで影響を防止するためである。また、車両停止時にアクチュエータを駆動すると、駆動音が運転手に聞き取られやすいので、これを防止するために車両が走行を開始して所定の速度以上となったときに、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動することが好ましい。
【００４４】
図１０は、本発明の別の実施形態にかかる車両用前照灯１０’の構成を示す正面図である。実施の形態１ではハイ／ロー切替式灯具が備えられていたが、ここではハイビーム用灯具２２ａとロービーム用灯具２２ｂが別々に設けられている。別の実施形態として、ハイ／赤外光切替式灯具の代わりに、ハイビーム用灯具と赤外光用灯具が別々に設けられていてもよい。いずれの場合も、スマートビームモード選択時における配光パターンの組み合わせについては、実施の形態１と同様である。
【００４５】
以上説明したように、本発明の実施の形態によると、自動的にロービームとハイビームを切り替えるスマートビームシステムを備えた車両前照灯装置において、ハイビームの選択回数の増加に起因するハイ／赤外線切替式灯具のアクチュエータまたはバルブにかかる負荷を低減して長寿命化を図ることができる。
【００４６】
また、スマートビームモードの選択時にはロービームとハイビームが自動的に切り替わるため、ハイビーム時に赤外／ハイ切替式灯具とハイ／ロー切替式灯具の両方をハイビーム配光パターンとするよりも、後者のみハイビーム配光パターンとする方が、切替によるロービームからの照度差が小さくなり、ドライバーに与える違和感を軽減することができる。一方の灯具のみによるハイビーム配光パターンでも遠方視認距離は大幅にアップするので、安全上の効果は十分大きい。
【００４７】
以上、本発明をいくつかの実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態はあくまで例示であり、実施の形態どうしの任意の組合せ、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスの任意の組合せなどの変形例もまた、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００４８】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施の形態１にかかる車両用前照灯の構成を示す正面図である。
【図２】図１のハイ／赤外光切替式灯具の全体構成を示す断面図である。
【図３】前照灯制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】ハイ／ロー切替スイッチのスイッチ位置と、ハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具の配光パターンの関係を示す図である。
【図５】ハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具がスマートビームシステム動作時に図４の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。
【図６】スマートビームシステムの選択時におけるハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具の配光パターンを示す図である。
【図７】ハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具がスマートビームシステム選択時に図６の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。
【図８】モード選択スイッチの位置と各灯具の配光パターンの組み合わせを示す図である。
【図９】実施の形態２によるモード選択スイッチが備えられていた場合の状況依存切替制御部の詳細な動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の別の実施形態にかかる車両用前照灯の構成を示す正面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 車両用前照灯、 １２ 透光カバー、 １４ ランプボディ、 ２０ ハイ／ロー切替式灯具、 ３１ 光源バルブ、 ３７ 投影レンズ、 ５５ アクチュエータ、 ５９ 赤外光透過フィルタ、 ６０ ハイ／赤外光切替式灯具、 ９９ 退避位置、 １０１ 透過位置、 １０２ ハイ／ロー切替スイッチ、 １０４ スマートビームスイッチ、 １０８ 状況依存切替制御部、 １１０ 駆動回路、 １１２ 駆動回路、 １１４ ＰＣＳ制御部、 １１６ 赤外光カメラ、 １１８ 車両検出部、 １２０ カメラ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などに用いられる車両用前照灯およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用前照灯装置は、一般にロービームとハイビームとを切り替えることが可能である。ロービームは、近方を所定の照度で照明するものであって、対向車や先行車にグレアを与えないよう配光規定が定められており、主に市街地を走行する場合に用いられる。一方、ハイビームは、前方の広範囲および遠方を比較的高い照度で照明するものであり、主に対向車や先行車が少ない道路を高速走行する場合に用いられる。
【０００３】
ハイビームはロービームと比較して運転者による視認性が優れているが、自車の前方を走行する車両（以下、「前走車」という）の運転者にグレアを与えてしまう。これを避けるために、アクチュエータにより可動シェードを駆動してハイビームとロービームを切り替えるハイ／ロー切替式ランプを備え、車両の周囲の状況に応じてハイビームとロービームを自動的に切り替えるスマートビームシステムが知られている。このようなスマートビームシステムを有する車両では、車両前方の状況を知るために赤外線投光器を前照灯に備える場合がある。赤外線投光器による反射光に基づき、前方車が存在しないときにはハイビームを投光し、前方車が存在するときには自動的にロービームに切り替える。これにより、前方車にグレアを与えずに、できるだけハイビームを選択して良好な視界を確保することができる。
【０００４】
上記のような赤外線投光器として、特許文献１は、車両の周囲の照度に基づいて、赤外線投光器の消灯、点灯、および調光を実行する技術が開示されている。また、特許文献２には、バルブ前に配置された赤外線フィルタをアクチュエータで駆動することで、ハイビームと赤外線とを切替可能であるハイ／赤外線切替式投光器が開示されている。アクチュエータで赤外線フィルタを起立させると赤外線投光モードとなり、フィルタを倒すとハイビームモードとなる。
【特許文献１】特開２００５−５０１３９号公報
【特許文献２】特開２００８−４１５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したようなハイ／ロー切替式のスマートビームシステムでは、スマートビームシステムでない前照灯装置と比べて、ハイ／赤外線切替式ランプにおけるハイビームの選択回数が増大することになる。そのため、上述の特許文献１に記載の装置では、ハイビームと赤外線との切替回数が増大するために、バルブに過度の負担がかかり、バルブ寿命が不足するという問題がある。また、特許文献２に記載の装置では、赤外線フィルタを駆動するアクチュエータの動作頻度が増加するため、アクチュエータの要求される耐久回数が大幅に増加するという問題がある。この耐久回数の増加は、アクチュエータの大型化やコストアップにつながりうる。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、スマートビームシステムを備えた前照灯装置において、ハイビームの選択回数の増加に起因するハイ／赤外線切替式灯具の切替機構にかかる負担を低減する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は、車両用前照灯である。この車両用前照灯は、ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、第２灯具に対して、車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替制御手段と、を備える。
【０００８】
この態様によると、状況依存切替制御手段によって、前方の車両の有無にかかわらず第１灯具からは赤外光配光パターンで照射される。これにより、第１灯具における配光パターンの切替機構の動作回数を削減することができる。
【０００９】
本発明の別の態様もまた、車両用前照灯である。この車両用前照灯は、ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、を備える。第１灯具に対して赤外光配光パターンで照射するよう指示し、第２灯具に対してロービーム配光パターンで照射するよう指示するロービーム状態と、第１灯具と第２灯具の両方に対してハイビーム配光パターンで照射するよう指示するハイビーム選択状態と、第２灯具に対して、車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替状態と、のいずれかをドライバーが選択可能とする切替スイッチと、を備える。
【００１０】
この態様によると、ドライバーは、配光パターンの切替を自動で行う状況依存切替制御を実行するか否かを選択することができる。また、ドライバーの意志でロービームとハイビームを適宜切り替えて使用することも可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、スマートビームシステムを備えた前照灯装置において、ハイビームの選択回数の増加に起因するハイ／赤外線切替式灯具の切替機構にかかる負担を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本実施形態にかかる車両用前照灯１０の構成を示す正面図である。図１は、車両正面からみて左側に配置される車両用前照灯１０を示す。車両用前照灯１０は、透光カバー１２とランプボディ１４とを備える。透光カバー１２とランプボディ１４とで囲まれる灯室内には、ハイ／赤外光切替式灯具６０と、ハイ／ロー切替式灯具２０の二つの灯具が固定されている。各灯具と透光カバー１２との間には、灯具前方から見たときの隙間を覆うようにエクステンション（図示せず）が配置されている。
【００１３】
ハイ／赤外光切替式灯具６０は、バルブの前方に配置された赤外線フィルタを備えており、このフィルタを起立または傾斜させることで、ハイビームの配光パターンと赤外光の配光パターンとを切り替えて照射することができる。車両前方に投光された赤外光の反射を赤外線カメラで撮影することで、夜間であっても車両前方に存在する歩行者や車両を検出することが可能となる。ハイ／赤外光切替式灯具６０の構成については、図２を参照して説明する。
【００１４】
ハイ／ロー切替式灯具２０は、バルブの前方に配置された遮光シェードを備えており、このシェードを起立または傾斜させることで、ハイビームの配光パターンとロービームの配光パターンとを切り替えることができる。このようなハイ／ロー切替式灯具は周知であるので、本明細書では詳細な説明を省略する。
【００１５】
ハイ／赤外光切替式灯具６０とハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンの組み合わせは、車室内に配置された切替スイッチの位置に応じて、所定の組み合わせが定められている。
【００１６】
図２は、ハイ／赤外光切替式灯具６０の全体構成を示す断面図である。ハイ／赤外光切替式灯具６０は、前面側が開口する容器状の合成樹脂製ランプボディ１４と、ランプボディ１４の前面開口部に組み付けられ、ランプボディ１４と組み合わせて灯室Ｓを区画形成する透明な透光カバー１２と、灯室Ｓ内に収容され、図示しないエイミング機構によって上下左右方向に傾動調整可能に支持された投射式光源ユニット２５とで構成されている。
【００１７】
ランプボディ１４の内部には、複数に分割して構成されるエクステンション２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｅが設けられ、エクステンション２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｅは光源ユニット２５を表出させる開口２９を形成するとともに、光源ユニット２５の露出不要部分を覆っている。
【００１８】
光源ユニット２５は、光源バルブ３１を挿着したアルミダイキャスト製のリフレクタ３３と、レンズホルダー３９を介してリフレクタ３３の前方に一体化され、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置された凸レンズ（投影レンズ）３７とを有する。
【００１９】
リフレクタ３３は、光源バルブ３１からの光を光軸Ａｘ寄りに反射する略楕円球面状のリフレクタ反射面３３ａを有し、投影レンズとの間に第１焦点ｆ１および第２焦点ｆ２を有する。
【００２０】
光源ユニット２５は、リフレクタ３３の第１焦点ｆ１に光源バルブ３１のフィラメント３１ａが位置し、かつリフレクタ３３の第２焦点ｆ２は凸レンズ３７の後方焦点近傍に位置することで、リフレクタ３３のアルミ蒸着処理された有効反射面で反射される光源光が凸レンズ３７でほぼ平行光Ｌ１となって投射配光されるように構成されている。
【００２１】
光源ユニット２５は、いわゆるハイビーム用配光パターンを投光するように構成されている。
【００２２】
ハイ／赤外光切替式灯具６０は、フィルタを通り抜ける光を赤外光に変える赤外光透過フィルタ５９をさらに備えている。赤外光透過フィルタ５９は、リフレクタ３３と投影レンズ３７との間に設けられる。赤外光透過フィルタを支えるブラケット５７は、アクチュエータ５５の動作に応じて、リフレクタからの反射光を透過させる透過位置１０１と反射光を透過させない退避位置９９との間で赤外光透過フィルタ５９を移動させる。
【００２３】
ハイ／赤外光切替式灯具６０の動作を説明する。アクチュエータ５５により赤外光透過フィルタ５９を透過位置１０１に移動させると、ハイ／赤外光切替式灯具６０からは赤外光配光パターンが投光される。アクチュエータ５５により赤外光透過フィルタ５９を待避位置に移動させると、ハイ／赤外光切替式灯具６０からはハイビーム配光パターンが投光される。
【００２４】
図３は、本実施形態による車両用前照灯を含む前照灯制御装置１００の構成を示すブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００２５】
ハイ／赤外光切替式灯具６０は、駆動回路１１０に接続される。駆動回路１１０は、外部からの指令に応じてアクチュエータ５５とバルブ３１を駆動して、ハイ／赤外光切替式灯具でハイビーム用配光パターンまたは赤外光用配光パターンのいずれかを前方に照射する。
【００２６】
ハイ／ロー切替式灯具２０も駆動回路１１２に接続される。駆動回路１１２は、外部からの指令に応じてハイ／ロー切替式灯具でハイビーム用配光パターンまたはロービーム用配光パターンのいずれかを前方に照射する。
【００２７】
ハイ／ロー切替スイッチ１０２は、車室内に設けられるスイッチであり、これによりドライバーはハイビームまたはロービームを選択することができる。スイッチ１０２は駆動回路１１０、１１２に接続され、スイッチの位置に応じてハイ／赤外光切替式灯具６０とハイ／ロー切替式灯具２０から所定の配光パターンを照射させる。スイッチ位置と配光パターンの関係については、図４で説明する。
【００２８】
赤外光カメラ１１６は、ハイ／赤外光切替式灯具６０から前方に照射された赤外光の反射光を撮影する。赤外光カメラ１１６は、車室内の上部、たとえばルームミラー近傍に設けられていてもよい。プリクラッシュセーフティ（ＰＣＳ）制御部１１４は、赤外光カメラ１１６が撮影した画像に対してエッジ処理やパターン認識等の画像処理を施して、車両前方の歩行者や障害物等を認識する。そして、歩行者や障害物が車両に所定距離以下まで接近していると判定した場合は、図示しないシートベルトの巻き取りや車速低下等の安全対策を指令する。このようなプリクラッシュセーフティシステム自体は周知であるので、本明細書では詳細な説明を省略する。
【００２９】
カメラ１２０は、車両前方を撮影する。車両検出部１１８は、カメラ１２０で撮影された画像に対し所定の画像処理を施して他車のヘッドランプまたはテールランプを画像内で識別し、自車前方の車両を検出する。車両検出部１１８は、対向車が検出された場合には、その情報を状況依存切替制御部１０８に伝える。
【００３０】
状況依存切替制御部１０８は、前照灯が点灯されかつ車室内に設けられたスマートビームスイッチ１０４によってスマートビームモードが選択されている場合に、自車周辺の状況に応じてハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンを制御する。一般的に、このようなスマートビームシステムでは、ドライバーは手動でハイビームとロービームの切替をする必要がない上に、ハイビームの点灯時間が長くなるため前方視認性が向上する。
【００３１】
図４は、ハイ／ロー切替スイッチ１０２のスイッチ位置と、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンの関係を示す図である。図示するように、スイッチでハイビームが選択された場合、ハイ／赤外光切替式灯具６０からはハイビーム用配光パターンが、ハイ／ロー切替式灯具２０からもハイビーム用配光パターンが照射される。スイッチでロービームが選択された場合、ハイ／赤外光切替式灯具６０からは赤外光用配光パターンが、ハイ／ロー切替式灯具２０からはロービーム用配光パターンが照射される。後者の場合、ハイ／赤外光切替式灯具６０から照射される赤外光を利用してＰＣＳ制御部１１４で歩行者や障害物の検出がされ、ロービームの選択による照射範囲の狭さをカバーしている。
【００３２】
ここで、スマートビームモードの選択時に、図４に示す配光パターンがそのまま選択された場合の各灯具の動作について考える。図５は、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０がスマートビームモード時に図４の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。図示のように、スマートビームが選択されている場合、基本的にはハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の両方でハイビームが照射される。時刻ｔ１において、車両検出部１１８により対向車が検出されると、ハイ／ロー切替式灯具２０はロービームに、ハイ／赤外光切替式灯具６０は赤外光に切り替えられる。時刻ｔ２で対向車がいなくなると、両灯具はハイビームでの照射に切り替えられる。時刻ｔ３で再び対向車が検出されると、ハイ／ロー切替式灯具２０はロービームに、ハイ／赤外光切替式灯具６０は赤外光に切り替えられる。このように、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の両方が、対向車検出のたびに照射パターンが切り替えられる。特に、ハイ／赤外光切替式灯具６０では、赤外光フィルタを動作させるアクチュエータの動作回数が、ドライバーがハイビームとロービームの切替を手動で行う場合に比べて大幅に増加することが予想される。そのため、アクチュエータの耐久寿命が低下するおそれがある。
そこで、本実施形態では、スマートビームモードの選択時、ハイ／赤外光切替式灯具６０のアクチュエータの動作回数を低減するように、配光パターンを変更するようにした。
【００３３】
図６は、本実施形態による、スマートビームモードの選択時におけるハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０の配光パターンを示す。図４と比較するとわかるように、ロービームが求められる場合の両灯具の配光パターンは、従来と同様、ハイ／ロー切替式灯具２０ではロービーム用配光パターンが、ハイ／赤外光切替式灯具６０では赤外光用配光パターンで照射される。しかしながら、ハイビームが求められる場合、ハイ／ロー切替式灯具２０ではハイビーム用配光パターンに切り替えられるが、ハイ／赤外光切替式灯具６０では赤外光用配光パターンのまま切替がなされない。
【００３４】
図７は、ハイ／赤外光切替式灯具６０およびハイ／ロー切替式灯具２０がスマートビームモード時に図６の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。図示のように、時刻ｔ１、ｔ３において、車両検出部１１８により対向車が検出されると、ハイ／ロー切替式灯具２０はロービームに切り替えられ、時刻ｔ２において対向車が検出されなくなるとハイビームに切り替えられる。これに対し、ハイ／赤外光切替式灯具６０は、対向車が検出されるか否かに関係なく、常に赤外光用配光パターンで照射される。これによって、ハイ／赤外光切替式灯具６０のアクチュエータの動作回数を大幅に抑制することができ、アクチュエータの寿命を延ばすことができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態では、状況依存切替制御部は、ハイ／ロー切替式灯具に対して、車両検出部による対向車が検出されたときはロービーム配光パターンに、対向車が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、ハイ／赤外光切替式灯具に対しては、対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する。つまり、スマートビームによるハイ切替時に、赤外線アクチュエータの作動回数を低減し、アクチュエータの寿命を延ばすことができる。
【００３６】
ハイ／赤外光切替式灯具の中には、ハイビーム用配光パターンが選択された場合には赤外光用配光パターンが選択されたときよりも光源バルブを昇圧して光量を高めるものがある。このような場合は、本実施形態により対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射することにより、バルブの寿命も延ばすことが可能になる。
なお、ハイビーム用配光パターンが選択された場合には光源バルブをバッテリ電圧で駆動し、赤外光用配光パターンが選択された場合には光源バルブを減圧するタイプのハイ／赤外光切替式灯具についても、本実施形態によりバルブ寿命を延ばすことが可能になる。
【００３７】
なお、スマートビームスイッチ１０４によりスマートビームモードがドライバーにより選択されていない場合は、ハイ／ロー切替スイッチ１０２により図４に示す配光パターンでの照射が可能である。これは、他車へのパッシングなど、ドライバーの意志によりハイビームを選択する必要な場合もあるからである。
【００３８】
実施の形態２．
実施の形態１では、スマートビームスイッチによりスマートビームモードがドライバーにより選択された場合、状況依存切替制御部が、ハイ／赤外光切替式灯具に対して、対向車の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示することを述べた。実施の形態２では、このようなスイッチの代わりに、ロービームモード、ハイビームモード、およびスマートビームモードの三状態のなかから、ドライバーがいずれかを選択可能であるモード選択スイッチが車室内に設けられている。
【００３９】
図８は、上述のモード選択スイッチの位置と各灯具の配光パターンの組み合わせを示す図である。スイッチ位置がハイビームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／赤外光切替式灯具とハイ／ロー切替式灯具の両方に対してハイビーム配光パターンで照射するよう指示する。
【００４０】
スイッチ位置がロービームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／赤外光切替式灯具に対して赤外光配光パターンで照射するよう指示し、ハイ／ロー切替式灯具に対してロービーム配光パターンで照射するよう指示する。
【００４１】
スイッチ位置がスマートビームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／ロー切替式灯具に対して、車両検出部により対向車が検出されたときはロービーム配光パターンに、対向車が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、ハイ／赤外光切替式灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する。
【００４２】
このような三状態のモード選択スイッチを備えることによって、ドライバーは、自車両の運転に適した最適の運転モードを単一のスイッチで選択することができる。
【００４３】
図９は、実施の形態２によるモード選択スイッチが備えられていた場合の状況依存切替制御部の詳細な動作を示すフローチャートである。まず、状況依存切替制御部は、モード選択スイッチの位置を読み取る（Ｓ１０）。スイッチ位置がロービームモードまたはスマートビームモードである場合、車速センサで検出される車速が所定値Ｖ１（たとえば、１３ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判定する（Ｓ１２）。Ｖ１以上であれば（Ｓ１２のＹ）、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動して赤外光配光パターンに切り替えるとともに、光源バルブをオンにして（Ｓ１４）、このフローを終了する。Ｖ１未満であれば（Ｓ１２のＮ）、さらに車速が所定値Ｖ２（たとえば、１０ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを判定する（Ｓ１６）。Ｖ２以下であれば（Ｓ１６のＹ）、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動して赤外光配光パターンに切り替えるが、光源バルブはオフにする（Ｓ１８）。車速がＶ２より大きければ（Ｓ１６のＮ）、このフローを終了する。
Ｓ１０において、スイッチ位置がハイビームモードである場合、状況依存切替制御部は、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動してハイビーム配光パターンに切り替えるとともに、光源バルブをオンにして（Ｓ２０）、このフローを終了する。
このように、所定の速度以下の場合はバルブを消灯するのは、赤外光は長時間にわたり人の目に入ると悪影響を及ぼしうるので、車両が低速でランプが人の目に止まりやすい場合はバルブを消灯することで影響を防止するためである。また、車両停止時にアクチュエータを駆動すると、駆動音が運転手に聞き取られやすいので、これを防止するために車両が走行を開始して所定の速度以上となったときに、ハイ／赤外光切替式灯具のアクチュエータを駆動することが好ましい。
【００４４】
図１０は、本発明の別の実施形態にかかる車両用前照灯１０’の構成を示す正面図である。実施の形態１ではハイ／ロー切替式灯具が備えられていたが、ここではハイビーム用灯具２２ａとロービーム用灯具２２ｂが別々に設けられている。別の実施形態として、ハイ／赤外光切替式灯具の代わりに、ハイビーム用灯具と赤外光用灯具が別々に設けられていてもよい。いずれの場合も、スマートビームモード選択時における配光パターンの組み合わせについては、実施の形態１と同様である。
【００４５】
以上説明したように、本発明の実施の形態によると、自動的にロービームとハイビームを切り替えるスマートビームシステムを備えた車両前照灯装置において、ハイビームの選択回数の増加に起因するハイ／赤外線切替式灯具のアクチュエータまたはバルブにかかる負荷を低減して長寿命化を図ることができる。
【００４６】
また、スマートビームモードの選択時にはロービームとハイビームが自動的に切り替わるため、ハイビーム時に赤外／ハイ切替式灯具とハイ／ロー切替式灯具の両方をハイビーム配光パターンとするよりも、後者のみハイビーム配光パターンとする方が、切替によるロービームからの照度差が小さくなり、ドライバーに与える違和感を軽減することができる。一方の灯具のみによるハイビーム配光パターンでも遠方視認距離は大幅にアップするので、安全上の効果は十分大きい。
【００４７】
以上、本発明をいくつかの実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態はあくまで例示であり、実施の形態どうしの任意の組合せ、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスの任意の組合せなどの変形例もまた、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００４８】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施の形態１にかかる車両用前照灯の構成を示す正面図である。
【図２】図１のハイ／赤外光切替式灯具の全体構成を示す断面図である。
【図３】前照灯制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】ハイ／ロー切替スイッチのスイッチ位置と、ハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具の配光パターンの関係を示す図である。
【図５】ハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具がスマートビームシステム動作時に図４の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。
【図６】スマートビームシステムの選択時におけるハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具の配光パターンを示す図である。
【図７】ハイ／赤外光切替式灯具およびハイ／ロー切替式灯具がスマートビームシステム選択時に図６の配光パターンをとるときの動作を説明する図である。
【図８】モード選択スイッチの位置と各灯具の配光パターンの組み合わせを示す図である。
【図９】実施の形態２によるモード選択スイッチが備えられていた場合の状況依存切替制御部の詳細な動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の別の実施形態にかかる車両用前照灯の構成を示す正面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 車両用前照灯、 １２ 透光カバー、 １４ ランプボディ、 ２０ ハイ／ロー切替式灯具、 ３１ 光源バルブ、 ３７ 投影レンズ、 ５５ アクチュエータ、 ５９ 赤外光透過フィルタ、 ６０ ハイ／赤外光切替式灯具、 ９９ 退避位置、 １０１ 透過位置、 １０２ ハイ／ロー切替スイッチ、 １０４ スマートビームスイッチ、 １０８ 状況依存切替制御部、 １１０ 駆動回路、 １１２ 駆動回路、 １１４ ＰＣＳ制御部、 １１６ 赤外光カメラ、 １１８ 車両検出部、 １２０ カメラ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、
前記第２灯具に対して、前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、前記第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、
前記第２灯具に対して、前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、前記第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替制御を実行するか否かをドライバーに選択させる作動スイッチと、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項３】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、を備え、
前記第１灯具に対して赤外光配光パターンで照射するよう指示し、前記第２灯具に対してロービーム配光パターンで照射するよう指示するロービーム状態と、
前記第１灯具と前記第２灯具の両方に対してハイビーム配光パターンで照射するよう指示するハイビーム選択状態と、
前記第２灯具に対して、前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、前記第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替状態と、のいずれかをドライバーが選択可能とする切替スイッチと、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項４】
前記第１灯具は、
車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、
前記投影レンズの後方側焦点よりも後方側に設けられた光源と、
前記光源からの光を前方へ向けて前記光軸よりに反射するリフレクタと、
前記リフレクタと前記投影レンズとの間に設けられた赤外光透過フィルタと、
前記リフレクタからの反射光を透過させる透過位置と反射光を透過させない退避位置との間で前記赤外光透過フィルタを変位させるアクチュエータと、
を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用前照灯。
【請求項５】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、
前記車両検出手段により検出された車両の有無に応じたハイビームとロービームの切替制御を実行する状況依存制御手段と、を備える車両用前照灯において、
状況依存制御の非実行時に、ドライバーによりロービームが選択されているときは、前記第１灯具を赤外光配光パターンに切り替えるとともに前記第２灯具をロービーム配光パターンに切り替え、ドライバーによりハイビームが選択されているときは、前記第１灯具と前記第２灯具の両方をハイビーム配光パターンに切り替え、
状況依存制御の実行時に、前記第２灯具においては前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替える一方で、前記第１灯具においては車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンに切り替えることを特徴とする車両用前照灯の制御方法。
【請求項１】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、
前記第２灯具に対して、前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、前記第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、
前記第２灯具に対して、前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、前記第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替制御を実行するか否かをドライバーに選択させる作動スイッチと、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項３】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、を備え、
前記第１灯具に対して赤外光配光パターンで照射するよう指示し、前記第２灯具に対してロービーム配光パターンで照射するよう指示するロービーム状態と、
前記第１灯具と前記第２灯具の両方に対してハイビーム配光パターンで照射するよう指示するハイビーム選択状態と、
前記第２灯具に対して、前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替えて照射するよう指示する一方で、前記第１灯具に対して車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンで照射するよう指示する状況依存切替状態と、のいずれかをドライバーが選択可能とする切替スイッチと、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項４】
前記第１灯具は、
車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、
前記投影レンズの後方側焦点よりも後方側に設けられた光源と、
前記光源からの光を前方へ向けて前記光軸よりに反射するリフレクタと、
前記リフレクタと前記投影レンズとの間に設けられた赤外光透過フィルタと、
前記リフレクタからの反射光を透過させる透過位置と反射光を透過させない退避位置との間で前記赤外光透過フィルタを変位させるアクチュエータと、
を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用前照灯。
【請求項５】
ハイビーム配光パターンと赤外光配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第１灯具と、
ハイビーム配光パターンとロービーム配光パターンとを切り替えて照射可能に構成された第２灯具と、
前方に照射された赤外光の反射光を検出する赤外線監視手段と、
前方の車両の有無を検出する車両検出手段と、
前記車両検出手段により検出された車両の有無に応じたハイビームとロービームの切替制御を実行する状況依存制御手段と、を備える車両用前照灯において、
状況依存制御の非実行時に、ドライバーによりロービームが選択されているときは、前記第１灯具を赤外光配光パターンに切り替えるとともに前記第２灯具をロービーム配光パターンに切り替え、ドライバーによりハイビームが選択されているときは、前記第１灯具と前記第２灯具の両方をハイビーム配光パターンに切り替え、
状況依存制御の実行時に、前記第２灯具においては前記車両検出手段により車両が検出されたときはロービーム配光パターンに、車両が検出されないときはハイビーム配光パターンに切り替える一方で、前記第１灯具においては車両の有無にかかわらず赤外光配光パターンに切り替えることを特徴とする車両用前照灯の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−６４５３３（Ｐ２０１０−６４５３３Ａ）
【公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３０３３６（Ｐ２００８−２３０３３６）
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
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