JP2000238576A - 車輌用灯具装置 - Google Patents

車輌用灯具装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輌の走行方向又は操舵角と車輌速度に応じ
て複数の灯具による照射範囲の組み合わせを変更して照
射方向及び範囲を制御することで車輌の走行状態にとっ
て適切な配光制御を行う。 【解決手段】 車輌用灯具装置１は、車輌前部に設けら
れた複数の灯具２＿ｉ（ｉ＝１、２、・・・）の点消灯
を規定することで全体の照射範囲を制御する。このため
に、車輌の走行方向又は操舵角を検出する走行方向検出
手段３と、車輌速度を検出する車速検出手段４とを設け
るとともに、これらによる検出信号に応じて複数の灯具
の点灯又は消灯を規定することで各灯具の照射範囲の組
み合わせを変更して車輌前方及び側方の配光制御を行う
照射制御手段５とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌の進行方向に
おける車輌前部に設けられた複数の灯具を備えた車輌用
灯具装置において、複数の灯具による照射範囲の組み合
わせを変更して配光制御を規定する車輌用灯具装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】車輌の操舵角を検出して、その角度変化
に応じて灯具の照射方向を変更することで夜間の曲路走
行時における安全性を高めるように構成した装置が知ら
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置では、車輌が曲路を走行しているときの操舵角に応
じて照射光の一部についてその方向を連続的に変化させ
る制御しか行っていないため、路上の標識や、歩行者や
先行車輌、対向車輌、あるいは障害物等に対して充分な
照明を行うことが難しいという問題がある。
【０００４】そこで、本発明は、車輌の走行方向又は操
舵角と車輌速度に応じて複数の灯具による照射範囲の組
み合わせを変更して照射方向及び範囲を制御することで
車輌の走行状態にとって常に適切な配光制御を行うこと
を課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
を解決するために、車輌の進行方向における前部に設け
られた複数の灯具を備えた車輌用灯具装置において、車
輌の走行方向又は操舵角を検出する走行方向検出手段
と、車輌速度を検出する車速検出手段と、走行方向検出
手段及び車速検出手段からの検出信号に応じて複数の灯
具の点灯又は消灯を規定することによって各灯具の照射
範囲の組み合わせを変更して車輌前方及び側方の配光制
御を行う照射制御手段とを設けたものである。
【０００６】従って、本発明によれば、車輌の走行方向
又は操舵角と車輌速度に応じて複数の灯具による照射範
囲の組み合わせを変更して照射方向及び範囲を制御する
ことで車輌前方の配光を規定することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る装置の基本構
成を示すものであり、車輌用灯具装置１は車輌の進行方
向における車輌の前部に設けられた複数の灯具２＿ｉ
（ｉ＝１、２、・・・）を備えており、各灯具の照射範
囲を組み合わせることで全体の配光を可変制御する機能
を有している。尚、これらの灯具としては、自動車用の
場合、ヘッドランプ、コーナリングランプ、レインラン
プ、フォグランプ、ベンディングランプ等が挙げられ
る。
【０００８】車輌用灯具装置１は、車輌の走行方向又は
操舵角を検出する走行方向検出手段３と、車輌速度を検
出する車速検出手段４とを備えており、これらの検出情
報は後段の照射制御手段５に送出される。
【０００９】走行方向検出手段３としては、例えば、操
舵角（ハンドルの操作角等）の検出用センサや方向指示
器への指示信号の検出手段が挙げられるが、この他、道
路形状を含む地図情報及び自車輌の現在位置情報に基づ
いて現在及びその後の車輌の走行方向を求める手段とし
て、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ ＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳ
ｙｓｔｅｍ）衛星を利用したナビゲーション（経路誘
導）システムや、路車間通信（車輌と道路との間を無線
通信で結ぶ施設を利用したもの）等を利用することがで
きる。
【００１０】また、車速検出手段４については、車輌に
装備された速度センサをそのまま利用することができ
る。
【００１１】照射制御手段５は、走行方向検出手段３及
び車速検出手段４からの検出信号に応じて複数の灯具２
＿ｉ（ｉ＝１、２、・・・）の点灯又は消灯を規定する
ことによって各灯具の照射範囲の組み合わせを変更して
車輌前方及び側方の配光制御を行うものであり、そのた
めに照射制御手段５は各灯具に対してそれぞれを点灯さ
せ又は消灯させるための信号を送出する。
【００１２】例えば、車速検出手段４によって検出され
る車速が速くなるに従って点灯させる灯具の数を減らし
て照射範囲が狭くなるように照射制御手段５が配光制御
を行うことで、車輌の高速走行時においてステアリング
操作により操舵角が変化しても灯具の照射範囲が左右に
大きく移動しないように制御し、これによって配光の安
定化を図ることで道路利用者（他車輌の運転者等）を驚
かせたり、グレアによる眩惑を与えないようにする。
【００１３】走行方向検出手段３によって車輌の直進が
検出された時には、複数の灯具のうち車輌の進行方向を
向いて照射する灯具だけを点灯させ、また、走行方向検
出手段３によって車輌の走行方向又は操舵角の変化が検
出された時には、当該変化が大きくなる程、車輌が曲が
ろうとする方向をより広く照射するように他の灯具を順
次に点灯させ、照射範囲を拡大するために照射制御手段
５が各灯具について段階的に点灯又は消灯させる。これ
によって、右左折、曲路走行においては、車輌がこれか
ら曲がろうとする方向だけでなく当該方向を含む広い範
囲に亘って光照射を行うことができるので運転者の前方
視界を充分に確保できるという利点がある。
【００１４】尚、自動車のように走行環境が時間と場所
によって様々に変化する場合には、車輌周囲の気象を把
握するための気象状況検出又は気象情報取得手段６を設
け（図１参照）、当該手段からの信号を照射制御手段５
が受けて天候の悪化が判断された場合に、路上の白線又
は路肩を主に照射するための灯具を点灯させることが好
ましい。これは、天候の悪化時（雨天や曇天、降雪時
等）において路上の白線（センターラインや路肩のレー
ンマーク等）が視認しにくくなるのを防止するためであ
る。
【００１５】気象状況検出についてはこれを直接的に行
う方法と間接情報から推定する方法とがあり、前者の方
法には前方撮影用カメラの情報に基づく画像処理による
方法、あるいは雨滴や温湿度、周囲照度等を検出するた
め各種センサを付設して、これらの検出情報を総合的に
判断する方法が挙げられ、また、後者の方法には、例え
ば、ワイパーの操作信号やその状態を示す信号等、気象
変化に付随して操作されることが予定されている装置の
情報を活用する方法が挙げられる。尚、気象情報の取得
については、上記した路車間通信やＦＭ多重通信等を利
用して行うことができる。
【００１６】照射範囲の制御については、各灯具の照射
方向を変化させるための機構を設ける方法（例えば、灯
具を構成する反射鏡や遮光部材、レンズ等の光学部材の
姿勢を変更するための駆動機構を灯具に内蔵させ、当該
駆動機構によって灯具の照射方向を外部からの信号によ
って可変制御する等）が挙げられるが、車輌前方及び側
方の照射範囲を複数の区分領域に分割し、照射方向をそ
れぞれ異にする灯具を用いて各区分領域に対して各別に
光照射を行うことで全体の照射範囲を規定すると、各灯
具が簡単な構成で済む（各灯具の配光について固定した
ままで良い。）ので、部品点数や装置コストの削減にと
って有利である。
【００１７】例えば、複数の灯具として、車輌進行方向
（前方）を主に照射する主ランプと、路上の白線又は路
肩を主に照射するための副ランプと、車輌の斜め前方か
ら側方にかけての照射範囲を有する側方照射ランプと、
副ランプの照射範囲と上記側方照射ランプの照射範囲と
の間に位置する照射範囲を有する補助ランプとを設ける
ことで、車輌前方の視界を充分な範囲で照らし出すこと
ができる。尚、自動車用灯具の場合を例にすると、ヘッ
ドランプが主ランプに、レインランプが副ランプに、コ
ーナリングランプが側方照射ランプに、ベンディングラ
ンプが補助ランプにそれぞれ相当する。例えば、車輌前
部において主ランプ及び副ランプの下方に側方照射ラン
プ及び補助ランプを配置させた構成等が挙げられる。
【００１８】尚、上記の説明では、照射制御手段５によ
って各灯具の点灯又は消灯が規定されるものとしたが、
このような段階的な制御では、突然に照射範囲の一部が
明るくなったり、逆に暗くなったりする虞が生じるの
で、複数の灯具のうち、照射範囲が一部重複し又は隣接
した関係を有する２つの灯具について、その一方の灯具
の光量を点灯（消灯）させてから他の灯具を点灯（消
灯）させるにあたって当該他の灯具の光量を、車輌の走
行方向又は操舵角の変化に応じて徐々に増加（減少）さ
せるように点灯光量の制御を行うことが好ましい。つま
り、この場合には、照射制御手段５から各灯具２＿ｉに
送出される制御信号によって灯具の明るさが段階的又は
連続的に変化する。そのためには、例えば、灯具の光源
（白熱電球や放電灯等）に対して、その電流や電圧ある
いは供給電力の制御を行えば良い。
【００１９】
【実施例】図２乃至図１４は、本発明を自動車用灯具装
置に適用した実施の一例を示すものである。
【００２０】図２は車輌前部における一方（左側）の角
隅に付設された灯具の配置例を主に示す図であり、ヘッ
ドランプ７、レインランプ８、ベンディングランプ９、
コーナリングランプ１０が示されている。
【００２１】即ち、やや側方寄りに配置されたヘッドラ
ンプ７に対して、該ヘッドランプ７の横であってこれよ
り前側の位置にはレインランプ８が配置されている。そ
して、該レインランプ８の下方にベンディングランプ９
が位置し、ヘッドランプ７より下方であって車輌の側面
部にコーナリングランプ１０が位置している。尚、各ラ
ンプの役割について簡単に説明すると、ヘッドランプ７
は、すれ違いビームや走行ビームの配光において主役と
なるランプであり、レインランプ８はコーナーリング照
明と雨天照明の兼用ランプ、そして、ベンディングラン
プ９は低速時のコーナーリング照明用ランプ、コーナリ
ングランプ１０は交差点等での照明用ランプであり、本
実施例では、後述するように配光の可変制御が可能なヘ
ッドランプが用いられ、残りのランプについては固定し
た配光をもったランプが用いられている。
【００２２】図３は車輌を上方から見た場合において、
各ランプの照射範囲を概略的に示したものである。
【００２３】同図に示す領域Ａ７、Ａ７は、左右のヘッ
ドランプ７による照射範囲をそれぞれ示しており、車輌
の前方を最も遠くまで照射している。尚、ヘッドランプ
７についてはステアリング操作に伴う操舵角の変化に連
動して水平方向（図の矢印参照）に所定の角度範囲、例
えば、−５°（左方）乃至＋５°（右方）の範囲に亘っ
て光軸の移動が可能とされる。つまり、図 に破線の領
域で示すように、車輌前部の右側のヘッドランプについ
ては前方右側に光軸を移動させ、また、車輌前部の左側
のヘッドランプについては前方左側に光軸を移動させる
ことができる。
【００２４】また、領域Ａ８、Ａ８は、左右のレインラ
ンプ８による照射範囲をそれぞれ示しており、該ランプ
はヘッドランプ７より手前に位置する路面上を照射して
いる。つまり、車輌の左前部に付設されたレインランプ
は、道路交通法規上で左側通行が義務付けられている場
合において、自車線側の２０ｍ（メートル）程度先の白
線を照射することができ、また、車輌の右前部に付設さ
れたレインランプは、対向車に対してグレアによる眩惑
光を与えないという条件設定の下にセンターラインや路
肩の白線等を照射することができる。
【００２５】領域Ａ１０、Ａ１０は、左右のコーナリン
グランプ１０による照射範囲をそれぞれ示しており、車
輌の斜め前方（進行方向に対して約４５°程度をなす角
度方向）から側方（進行方向に対して９０°程度をなす
角度方向）にかけての領域をカバーしている。
【００２６】そして、領域Ａ９、Ａ９は左右のベンディ
ングランプ９による照射範囲をそれぞれ示しており、領
域Ａ８とＡ１０との間に位置した範囲をカバーしてい
る。
【００２７】このように、これら全てのランプを点灯さ
せると、車輌前方においてかなり広い範囲に亘って光照
射を行えることが分かる。
【００２８】次に各ランプの構成例を、図４乃至図１０
に従って説明する。
【００２９】図４はヘッドランプ７の構成例を示すもの
であり、投影レンズ１１、シェード１２、反射鏡１３を
備えたプロジェクタ型ランプである。
【００３０】このランプでは、シェード１２及び反射鏡
１３の姿勢を変化させるための駆動機構が設けられてお
り、これによって配光パターンの高さ（上限位置）を変
更したり、光軸を左右方向に移動することができるよう
に構成されている。
【００３１】即ち、図示するように、シェード１２は、
配光パターンにおいて自車線側の高さ上限位置を規定す
る円柱部１２ａと、対向車線側の高さ上限位置を規定す
る円柱部１２ｂとからなり、各円柱部の中心軸に対して
偏心した位置において側方に突設された偏心回転軸１
４、１４（図にはその一方だけを示す。）をアクチュエ
ータ１５、１６によってそれぞれ回転させることで各円
柱部の高さがそれぞれ規定される（尚、配光パターンは
シェード１２についての倒立像として投影されることに
注意を要する。）。
【００３２】そして、光源１７は反射鏡１３に取り付け
られ、その発光部が反射鏡１３の凹部内において反射鏡
の光軸上に位置している。尚、反射鏡１３には、例え
ば、楕円−放物線反射面や回転楕円面等の反射面をもつ
反射鏡が使用される。
【００３３】反射鏡１３の駆動機構としては、該反射鏡
の上端寄りの部分が平行リンク１８、１８を介して反射
鏡１３の支持部材１９に取り付けられ、該支持部材１９
に固定されたアクチュエータ２０から反射鏡１３の周縁
部に架け渡されたＬ字状の回動リンク２１によって同図
に矢印Ｒで示す方向に反射鏡が回動される構成となって
いる。これによって反射鏡１３の光軸を左右方向にずら
すことで、照射方向を所望の方向に向けることができ
る。
【００３４】図５乃至図１０はヘッドランプ以外の各ラ
ンプの構成例を示すものであり、レインランプ８、ベン
ディングランプ９、コーナリングランプ１０について
は、自動車用灯具としての一般的な構成、即ち、レン
ズ、反射鏡、光源からなる構成を備えており、上記ヘッ
ドランプ７のような配光の制御機能は必須でなく、点消
灯のみが行われる。尚、灯具の配光形成については、レ
ンズに付設されたレンズステップと反射鏡との共同の光
学的作用によって配光分布を決定しても良いし、レンズ
を素通しとし、あるいは殆ど素通しに近い状態で軽微な
レンズステップだけをレンズに形成しておき、配光分布
の大部分を反射鏡の形状設計だけで規定しても良いこと
は勿論である。
【００３５】図５はそのような灯具（車輌前部の左側に
配置される灯具）の一例２２を概略的に示す水平断面図
であり、レンズ２３、反射鏡２４、光源２５を有する灯
具２２はその主光軸Ｋ−Ｋを含む鉛直面によって照射部
２２ａ、２２ｂに区分されている。
【００３６】即ち、本例では、照射部２２ａがレンズ部
２３ａと反射部２４ａとによって構成され、この両者の
共同によって光源２５の光を、同図に矢印Ｇで示すよう
に、車輌の進行方向に対して前方左斜め方向に照射す
る。また、照射部２２ｂは、レンズ部２３ｂと反射部２
４ｂとによって構成され、この両者の共同によって光源
２５の光を、同図に矢印Ｉで示すように、車輌の進行方
向に対してほぼ平行な方向に照射する。尚、このような
照射部の照射方向制御については、各反射部の光軸設定
に依る（つまり、反射部２４ａの光軸が図の矢印Ｇに対
して平行に設定され、また、反射部２４ｂの光軸が図の
矢印Ｉに対して平行に設定される。）。
【００３７】図６は反射部２４ｂの反射面の形状を回転
放物面状として、その回転対称軸である光軸「Ｌ−Ｌ」
が車輌の進行方向「Ｂ」に沿って延びるように規定され
るとともに（点Ｐでの光線「ｌｂ」を参照）、他の反射
部２４ａについては、その形状を回転放物面状とし、そ
の回転対称軸である光軸「Ｌ′−Ｌ′」が上記光軸Ｌ−
Ｌに対して同図にθの角度をもって傾斜されている例
（点Ｑでの光線「ｌａ」を参照）を示している。
【００３８】また、反射鏡の一部を所定の軸回りに回動
させることによって反射部の光軸を所望の方向に向ける
方法も挙げられ、この方法には、例えば、図７に示すよ
うに、反射部２４ａの回動中心軸が光源２５の発光中心
点ＬＣを通って図の紙面に垂直な方向に延びる鉛直軸に
一致するように設定したり、あるいは、図８に示すよう
に、反射部２４ａの回動中心軸が、光源２５の発光中心
点ＬＣから後方に寄った点ＲＣを通る鉛直軸に一致する
ように設定した構成等が挙げられる。つまり、反射部２
４ｂを固定反射鏡とし、反射部２４ａを姿勢変化が可能
な反射鏡（手動又はアクチュエータ等の駆動手段によっ
てその姿勢を変化させることができる。）とすることで
後者による照射光を所望の方向に向けることができる。
【００３９】尚、レインランプ８、ベンディングランプ
９、コーナリングランプ１０についても上記ヘッドラン
プ７と同様に配光分布の可変制御機能を有する構成を採
用しても良いことは勿論であり、例えば、図９及び図１
０に示す構成が挙げられる。
【００４０】図９、図１０に概略的に示す水平断面図に
おいて、ランプボディ２６とその前面開口を覆うレンズ
２７とによって画成された灯具空間内には固定反射鏡２
８が設けられており、該固定反射鏡２８の内側には可動
反射鏡２９が付設されていて、その回動中心軸が光源３
０の発光中心を通って図の紙面に垂直な軸に設定されて
いる。そして、ランプボディ２６内に配置されたアクチ
ュエータ３１からリンク部材３２を介して可動反射鏡２
９を回動させる機構が設けられているため、例えば、図
９に示すように、固定反射鏡２８の反射面２８ａ及び可
動反射鏡２９の反射面２９ａについて各光軸がともに車
輌前方（矢印Ｂで示す進行方向）に向いた状態と、図１
０に示すように、アクチュエータ３１によって可動反射
鏡２９が所望の角度をもって回動される結果、反射面２
９ａの光軸方向が進行方向Ｂに対して傾斜した方向に規
定された状態とでは、異なる配光を得ることができる。
【００４１】この他、灯具内に配置される光学部材（イ
ンナーレンズやシェード等）の駆動手段を設けて配光分
布の制御を行う方法等、各種の方法が挙げられるが、こ
れらは複数の灯具の持つ機能を一の灯具において実現す
るのに便利である。例えば、ベンディングランプとコー
ナリングランプの両方の機能を兼ね備えたランプを、配
光制御が可能な１個のランプだけで構成できるという利
点がある。
【００４２】次に、照射制御モードと各ランプの照射状
態との関係について説明する。
【００４３】本実施例では、照射制御モードとして下記
のモード区分がなされている。
【００４４】（ｉ）市街地走行モード （ｉｉ）郊外走行モード （ｉｉｉ）高速走行モード。
【００４５】先ず、（ｉ）市街地走行モードは、比較的
低速な走行時において歩行者等の道路利用者を充分に認
識できるようにするためのモードであり、例えば、下記
のような照射目的をもつ。
【００４６】・走行速度での制動距離（正確には空走距
離＋制動距離であり、例えば、時速４０ｋｍ／ｈに対し
て２０ｍ程度）まで前方を照射できるようにする。
【００４７】・片道２車線の道路で対向車線及び自車線
側歩道上を充分に確認できるようにする。
【００４８】また、（ｉｉ）郊外走行モードは、中速走
行時において障害物や縁石等を確認できるようにするた
めのモードであり、例えば、下記のような照射目的をも
つ。
【００４９】・走行速度での制動距離（例えば、時速８
０ｋｍ／ｈに対して７５ｍ程度）まで前方を照射できる
ようにする。
【００５０】・片道２車線の道路において自車輌を基準
として所定幅（６ｍ〜１０ｍ程度）の照射範囲を確保す
る。
【００５１】（ｉｉｉ）高速走行モードは、車速８０ｋ
ｍ／ｈ以上の高速走行時に、落下物等を認識でき、その
回避可能距離（例えば、１１０ｍ程度）まで前方を照射
できるようにするためのモードであり、本モード時には
先行車輌に対して眩惑光（例えば、ドアミラーへの光照
射等）を与えないように注意する必要がある。
【００５２】図１１に示す図表は、各ランプの制御例を
示したものである。
【００５３】２つのうち上側に位置する図表は、すれ違
いビームの照射時、所謂サブビーム（あるいはロービー
ム）の点灯について各モードとランプの状態を例示した
ものであり、また、下側に位置する図表は、走行ビーム
の照射時、所謂メインビーム（あるいはハイビーム）の
点灯について各モードとランプの状態を例示したもので
ある。
【００５４】尚、これらの図表において、「○」は点
灯、「×」は消灯をそれぞれ示しており、また、「ステ
アリング角度」はハンドルの操舵角（左折又は右折の一
方についてのみ示す。）を、「ターンＯＮ時」はターン
シグナルランプの点灯（点滅）時をそれぞれ示してお
り、「悪天候時」には雨天時や降雪時等が含まれる。そ
して、各モード間の遷移については、車速の閾値が速度
の上昇時と下降時とで異なっており、上昇時には、市街
地走行モードから郊外走行モードの移行が閾値５０ｋｍ
／ｈで規定され、郊外走行モードから高速走行モードへ
の移行が閾値８０ｋｍ／ｈで規定されているのに対し、
下降時には、高速走行モードから郊外走行モードの移行
が閾値７０ｋｍ／ｈで規定され、郊外走行モードから市
街地走行モードへの移行が閾値３０ｋｍ／ｈで規定され
ている。
【００５５】ステアリング角度についても、いくつかの
閾値が設定されており、これらは角度の増加時と減少時
とで異なっている。つまり、本例では、ステアリング角
度の増加方向に３０°、９０°、１８０°の閾値が設定
され、ステアリング角度の減少方向には、１６０°、７
０°、２０°の閾値が設定されている。
【００５６】従って、例えば、市街地走行モード時にお
ける直進時にはヘッドランプ７だけが点灯され、ステア
リング角度に関係なく左右のヘッドランプの光軸をそれ
ぞれ外側へ５°振った状態に固定する（つまり、図３の
破線の領域Ａ７、Ａ７に示すように右側のヘッドランプ
の光軸を右方に５°の角度をもって移動させ、左側のヘ
ッドランプの光軸を左方に５°の角度をもって移動させ
たままの状態にすることで、より広い照射範囲を確保す
る。）。
【００５７】また、市街地走行モード時において、左折
又は右折時にステアリング角度が３０°になるとレイン
ランプ８が点灯し、さらにステアリング角度が大きくな
って９０°になるとベンディングランプ９が点灯する。
そして、ステアリング角度が１８０°になるとコーナリ
ングランプ１０が点灯し、この状態で全ランプが点灯す
る。その後、ハンドルを戻してステアリング角度が１６
０°より小さくなるとコーナリングランプ１０が消灯
し、さらに当該角度が７０°より小さくなるとベンディ
ングランプ９が消灯、さらに２０°未満でレインランプ
８が消灯する。このように、ステアリング角度の増大に
つれて各ランプが順次に点灯していき、照射範囲が拡大
されるように制御すると、交通量の多い場所における車
輌走行の安全性を保証するのに充分な照度及び照射範囲
を確保することができる。
【００５８】郊外走行モード時には、直進時にヘッドラ
ンプ７だけが点灯され、ステアリング角度に応じてヘッ
ドランプの光軸移動が行われる。例えば、ステアリング
角度が０°（正面）から３０°に向かって次第に大きく
なるにつれて、ヘッドランプの光軸方向を０°から５°
（絶対値）へと連続的に変化させる。尚、ステアリング
角度０°から７°の範囲についてはヘッドランプの光軸
方向を変化させないように不感帯を設けることが好まし
く、これによって所謂ハンドルの遊びに対して不必要な
配光の変化が起らないようにすることができる。
【００５９】また、郊外走行モード時における左折又は
右折時にステアリング角度が３０°になるとレインラン
プ８が点灯し、さらにステアリング角度が大きくなって
９０°になるとベンディングランプ９が点灯する。しか
し、ステアリング角度が１８０°になってもコーナリン
グランプ１０は消灯したままである。ハンドルを戻して
ステアリング角度が７０°より小さくなるとベンディン
グランプ９が消灯、さらに２０°未満でレインランプ８
が消灯する。
【００６０】高速走行モード時における直進時にはヘッ
ドランプ７だけが点灯され、ステアリング角度に応じて
ヘッドランプの光軸移動が行われる。例えば、ステアリ
ング角度が０°（正面）から３０°に向かって次第に大
きくなるにつれて、ヘッドランプの光軸方向を０°から
５°（絶対値）へと連続的に変化させる。尚、ステアリ
ング角度０°から５°の範囲についてはヘッドランプの
光軸方向を変化させないように不感帯を設けることが好
ましく、これによって所謂ハンドルの遊びに対して不必
要な配光の変化が起らないようにすることができる。
【００６１】郊外走行モード時や高速走行モード時に、
ステアリング角度に対して不感帯を設ける理由としては
下記に示す事項を例示することができる。
【００６２】・ステアリング角度が微妙に変化する運転
状況には、例えば、一つの車線内で行うわずかな蛇行運
転、あるいは小さな障害物に対する回避行動が含まれる
こと。
【００６３】・ステアリング角度の微小変化について
は、車線変更や他の道路へ曲がる等の蓋然性が低いこ
と。
【００６４】よって、このような場合にステアリング角
度の小さな変化でヘッドランプの光軸方向を変化させる
必要はなく、逆に、無闇に光軸方向を変化させることに
起因する弊害を防ぐ必要がある。
【００６５】高速走行モード時においてステアリング角
度が３０°になるとレインランプ８が点灯するが、ステ
アリング角度が９０°以上になってもベンディングラン
プ９やコーナリングランプ１０は消灯したままである。
【００６６】尚、ヘッドランプ７に係るサブビームの点
灯時において、市街地走行モード及び郊外走行モード時
の配光パターン３３を概略的に示したものが図１２であ
り、図中の「Ｈ−Ｈ」線が水平線、「Ｖ−Ｖ」線が鉛直
線をそれぞれ示している。
【００６７】図示するように、道路交通法規で右側通行
が義務付けられている場合には、対向車線側（Ｖ−Ｖ線
の左側）のカットライン（あるいはカットオフ）ＣＬａ
が水平線Ｈ−Ｈのやや下方（角度表示で「−０．５
°」）に位置され、自車線側（Ｖ−Ｖ線の右側）のカッ
トライン（あるいはカットオフ）ＣＬｂが水平線Ｈ−Ｈ
にほぼ沿うようにして位置されている。
【００６８】また、サブビームの点灯時において、高速
走行モード時の配光パターン３４を概略的に示したもの
が図１３であり、「Ｈ−Ｈ」線、「Ｖ−Ｖ」線について
は既述した通りである。
【００６９】この場合には、左側カットラインＣＬａが
もち上がるため、全体としてカットラインが水平線Ｈ−
Ｈにほぼ沿うようにして位置される。従って、対向車線
側の路上をより遠くまで視認することができるようにな
る。
【００７０】図１４は、メインビーム時におけるヘッド
ランプ７の配光パターン３５を概略的に示したものであ
り、この場合にはモードの如何に関係なく、図１２のパ
ターンについて、所定の高さ増分（角度表示で「１．５
°」）を全体的にもち上げたパターンとされる。
【００７１】尚、悪天候時には車輌前部の左右に位置す
るレインランプ８がともに点灯され、また、ターンシグ
ナルランプの点滅指示が出された場合には、高速走行モ
ード時以外のモードでコーナリングランプ１０が点灯さ
れる。
【００７２】本実施例において、上記した各モードの切
り替え制御については手動（マニュアル）又は自動（オ
ート）の各方式、あるいは両方式の併用等が可能であ
る。つまり、手動方式では３モードの切り替えスイッチ
の操作によって運転者がその状況判断に応じてモード切
り替えを行うことができるし（例えば、状況判断を純粋
に運転者に委ねる方法と、車速や走行環境に応じた推奨
モードを表示して運転者にアドバイスを促す方法等があ
る。）、また、自動方式では車速センサによる走行速度
の検出信号に基づいて図１１に示したようにモード切り
替えが行われる。
【００７３】そして、レインランプ８については手動式
スイッチを用いる方法の他、ワイパーの操作スイッチに
連動して点消灯を行う方法等が挙げられる。
【００７４】尚、本実施例と図１の構成との対応関係に
ついては、走行方向検出手段３がステアリングセンサ
（運転者のハンドル操作に係る操作方向及び角度の検出
用センサ）に、車速検出手段４が車速センサにそれぞれ
相当し、また、照射制御手段５については、ＣＰＵ内蔵
のＥＣＵ（電子制御ユニット）で容易に実現できる。
【００７５】また、本実施例では、車輌の直進時にヘッ
ドランプの点灯及び光軸制御を各モード毎に異なる仕様
にしたが、これに限らず点灯及び光軸制御をモードには
無関係に統一した仕様にしても良いし、すれ違いビーム
の照射時と走行ビームの照射時とで点灯及び光軸制御の
内容を異なる仕様とする等、各種の実施態様が本願発明
の技術的範囲に包含されることは勿論である。
【００７６】そして、ステアリング角度（操舵角）につ
いての上記した不感帯の幅（ステアリングセンター、つ
まり、ステアリング角度０°を基準とする角度幅）は、
モード毎に異なるよう設定したが、これに限らず、車速
に応じて不感帯幅を変化させても良い。
【００７７】その理由は、ステアリング角度に対応して
これに忠実に光軸移動の制御を行った場合に、車速が遅
いときに運転者はステアリング操作に対する照射方向の
制御が敏感に感じられ、また逆に車速が速いときには運
転者がステアリング操作に対する照射方向制御の感度が
低くなったように感じられてしまう虞が生じるからであ
る。このことは、車輌の低速走行時には一般に運転者の
ステアリング操作による補正動作が大きいのに対して、
車速が速くなるほど当該補正動作が小さくなる傾向があ
ることに起因している。
【００７８】車速に応じた（ステアリング角度の）不感
帯幅の制御例については下記に示す方法が挙げられる。
【００７９】（ａ）不感帯幅を車速に応じて段階的に変
化させる方法 （ｂ）不感帯幅を車速に応じて連続的に変化させる方法 （ｃ）方法（ａ）と方法（ｂ）とを組み合わせる方法。
【００８０】つまり、方法（ａ）の例としては、例え
ば、車速の増加方向について、車速が５０ｋｍ／ｈ以下
の間は不感帯幅（角度幅）を９°とし、車速が５０ｋｍ
／ｈを越えたときに不感帯幅を７°とし、さらに車速が
９０ｋｍ／ｈに達したときに不感帯幅を５°へと減少さ
せる。そして、車速の減少方向については、車速が７０
ｋｍ／ｈに減少したときに不感帯幅を７°に増加させ、
車速が３０ｋｍ／ｈに減少したときに不感帯幅を９°と
する。このように、車速の増加方向と減少方向とで車速
について異なる閾値を設定することでヒステリシス特性
をもたせると、車速が速いときにはステアリング角度に
対する灯具（ヘッドランプ）の照射方向制御の感度を上
げ、また、車速が遅いときにはステアリング角度に対す
る灯具の照射方向制御の感度を下げることができるの
で、運転者にとって違和感のない照射制御を実現でき
る。
【００８１】尚、車速がある閾値以下になった場合に、
ステアリング操作と灯具の照射方向との連動制御を停止
（あるいは解除）することによって、ステアリング操作
に対して不必要な照射制御が行われないようにすること
も有効である。
【００８２】方法（ｂ）の例としては、車速がゼロの時
の不感帯幅を９°とし、車速の増加につれて不感帯幅を
次第に小さくしていき、車速が９０ｋｍ／ｈ程度になっ
たときの不感帯幅が５°程度となるように所定の制御線
（横軸に車速、縦軸に不感帯幅をとったグラフ図上の直
線又は曲線）に従って不感帯幅を車速に応じて規定すれ
ば良い。
【００８３】方法（ｃ）については、例えば、車速範囲
を複数の区間に分割して、ある区間では方法（ａ）を用
い、別の区間では方法（ｂ）を用いる方法、あるいは、
各区間について方法（ａ）、（ｂ）のうちどちらを優先
させるかを予め規定しておく方法等が挙げられる。
【００８４】尚、車速に応じて不感帯幅を変化させる代
わりに、車速に応じてステアリング角度に対する照射ビ
ームの制御角度（照射方向及び角度）を可変制御するこ
とで、車速に起因する制御感度の問題を解決し、運転者
にとって違和感のない照射制御を実現することができ
る。つまり、この場合には、横軸にステアリング角度を
とり、縦軸に照射ビームの制御角度をとったグラフ図に
おいて両者の関係を規定する制御線の勾配を速度に応じ
て変化させれば良い（車速の増加に対して勾配を増加さ
せる。）。例えば、当該制御線を直線とした場合には、
車速又は車速範囲に応じた各直線によって、ステアリン
グ角度に対する照射ビームの制御角度が決定されること
になるが、車速が速くなるほど直線の傾きが大きくなる
ように直線式を規定すれば、高速になるにつれて制御感
度を高めることができる。この方法は独立して用いるこ
ともできるが、上記した不感帯幅の制御と組み合せると
さらに効果的である。
【００８５】
【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、請求項１に係る発明によれば、車輌の走行方向又は
操舵角及び車輌速度に応じて複数の灯具による照射範囲
の組み合わせを変更して照射方向及び範囲を制御するこ
とで車輌前方の配光を規定することができるので、車輌
の走行状態にとって常に適切な配光制御を実現すること
ができる。
【００８６】請求項２に係る発明によれば、車速が速く
なるに従って点灯させる灯具の数を減らして照射範囲が
狭くなるように配光制御を行うことで、走行速度に応じ
た運転者の視界に合せた照射範囲を保証することができ
る。
【００８７】請求項３に係る発明によれば、車輌の直進
時には複数の灯具のうち車輌の進行方向を向いて照射す
る灯具だけを点灯させ、また、車輌の走行方向又は操舵
角が変化した時には当該変化が大きくなるにつれて車輌
が曲がろうとする方向をより照射するように他の灯具を
順次に点灯して、照射範囲を次第に拡大していくことに
よって、交差点等での右折や左折、あるいは曲路走行時
に充分な照射範囲を保証することができる。
【００８８】請求項４に係る発明によれば、天候の悪化
時には、路上の白線又は路肩を主に照射するための灯具
を点灯させることによって、車輌前方の視認性を向上さ
せることができる。
【００８９】請求項５に係る発明によれば、車輌前方及
び側方の照射範囲を、複数の区分領域に分割するととも
に、照射方向をそれぞれ異にする灯具が各区分領域に対
して各別に光照射を行うことで全体の照射範囲が規定さ
れるようにすると、各灯具別に配光設計を行えば済むた
め、灯具の設計が簡単になり、また、配光の可変制御機
能を各灯具にもたせる必要がなくなる分だけ、灯具の構
成が簡単になり、部品点数及びコストの削減が可能にな
る。
【００９０】請求項６に係る発明によれば、車輌進行方
向の前方を照射する主ランプと、路上の白線又は路肩を
主に照射するための副ランプと、車輌の斜め前方から側
方にかけての照射範囲を有する側方照射ランプと、副ラ
ンプの照射範囲と上記側方照射ランプの照射範囲との間
に位置する照射範囲を有する補助ランプとを組み合せる
だけで、車輌前方及び側方の広い範囲に亘って充分な光
照射を行うことができる。
【００９１】請求項７に係る発明によれば、車輌の走行
方向又は操舵角の変化に応じて徐々に点灯光量を増加又
は減少させる制御を用いることで、灯具の突然の点灯又
は消灯による急激な光量変化が生じないようにして、対
向車の運転者や歩行者等への悪影響を低減することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本構成を示すブロック図である。
【図２】図２乃至図１４とともに本発明の実施の一例を
示すものであり、本図は自動車の車輌前部における各ラ
ンプの配置例を示す図である。
【図３】車輌の上方からみた各ランプの照射範囲を概略
的に示す図である。
【図４】ヘッドランプの構成例を示す図である。
【図５】図６乃至図１０とともに、ヘッドランプ以外の
ランプの構成例を示す図であり、本図は２つの照射部か
ら成る灯具例を概略的に示す。
【図６】各照射部が回転放物面状をした反射部を有する
灯具の構成例の概略図である。
【図７】図８とともに反射鏡の一部を所定の軸回りに回
動させることによって反射部の光軸を所望の方向に向け
るように構成した灯具を概略的に示すものであり、本図
は、反射部２４ａの回動中心軸が光源の発光中心点ＬＣ
を通る鉛直軸に設定された例を示す。
【図８】反射部２４ａの回動中心軸が光源の発光中心点
ＬＣから後方に寄った点ＲＣを通る鉛直軸に設定された
例を示す。
【図９】図１０とともに、配光分布の可変制御機能を有
する灯具の構成例を示す図であり、本図は固定反射鏡及
び可動反射鏡の各光軸がともに車輌前方に向いた状態を
示す図である。
【図１０】可動反射鏡が車輌進行方向Ｂに対して傾斜し
た方向に規定された状態を示す図である。
【図１１】各ランプの制御例を説明するための図表であ
る。
【図１２】図１３及び図１４とともにヘッドランプの配
光パターンについて説明するための図であり、本図は、
サブビーム時における市街地走行モード及び郊外走行モ
ードの配光パターンを概略的に示す図である。
【図１３】サブビーム時における高速走行モードの配光
パターンを概略的に示す図である。
【図１４】メインビーム時における配光パターンを概略
的に示す図である。
【符号の説明】
１…車輌用灯具装置、２＿ｉ（ｉ＝１、２、・・・）…
複数の灯具、３…走行方向検出手段、４…車速検出手
段、５…照射制御手段、６…気象状況検出又は気象情報
取得手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 秀樹 静岡県清水市北脇500番地 株式会社小糸 製作所静岡工場内 (72)発明者 杉本 篤 静岡県清水市北脇500番地 株式会社小糸 製作所静岡工場内 Ｆターム(参考） 3K039 DB05 DC02 JA03

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輌の進行方向における前部に設けられ
    た複数の灯具を備えた車輌用灯具装置において、 車輌の走行方向又は操舵角を検出する走行方向検出手段
    と、 車輌速度を検出する車速検出手段と、 上記走行方向検出手段及び車速検出手段からの検出信号
    に応じて上記複数の灯具の点灯又は消灯を規定すること
    によって各灯具の照射範囲の組み合わせを変更して車輌
    前方及び側方の配光制御を行う照射制御手段とを設けた
    ことを特徴とする車輌用灯具装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載した車輌用灯具装置にお
    いて、 車速検出手段によって検出される車速が速くなるに従っ
    て点灯させる灯具の数を減らして照射範囲が狭くなるよ
    うに照射制御手段が配光制御を行うことを特徴とする車
    輌用灯具装置。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載した車輌用灯具装置にお
    いて、 車輌の直進時には複数の灯具のうち車輌の進行方向を向
    いて照射する灯具だけが点灯され、車輌の走行方向又は
    操舵角が変化した時には当該変化が大きくなるにつれて
    車輌が曲がろうとする方向をより照射するように他の灯
    具が順次に点灯されて照射範囲が拡大されていくことを
    特徴とする車輌用灯具装置。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載した車輌用灯具装置にお
    いて、 車輌周囲の気象を把握するための気象状況検出又は気象
    情報取得手段を設けるとともに、当該手段からの信号を
    照射制御手段が受けて天候の悪化が判断された場合に
    は、路上の白線又は路肩を主に照射するための灯具が点
    灯されることを特徴とする車輌用灯具装置。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載した車輌用灯具装置にお
    いて、 車輌前方及び側方の照射範囲が複数の区分領域に分割さ
    れており、照射方向をそれぞれ異にする灯具が各区分領
    域に対して各別に光照射を行うことで全体の照射範囲が
    規定されることを特徴とする車輌用灯具装置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載した車輌用灯具装置にお
    いて、 複数の灯具として、 車輌進行方向を主に照射する主ランプと、 路上の白線又は路肩を主に照射するための副ランプと、 車輌の斜め前方から側方にかけての照射範囲を有する側
    方照射ランプと、 上記副ランプの照射範囲と上記側方照射ランプの照射範
    囲との間に位置する照射範囲を有する補助ランプとを設
    けたことを特徴とする車輌用灯具装置。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載した車輌用灯具装置にお
    いて、 複数の灯具のうち、照射範囲が一部重複し又は隣接した
    関係を有する２つの灯具について、その一方の灯具を点
    灯させてから他の灯具を点灯させるにあたって当該他の
    灯具の光量を、車輌の走行方向又は操舵角の変化に応じ
    て徐々に増加させるようにし、あるいは、一方の灯具を
    消灯させてから他の灯具を消灯させるにあたって当該他
    の灯具の光量を、車輌の走行方向又は操舵角の変化に応
    じて徐々に減少させるようにしたことを特徴とする車輌
    用灯具装置。
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