JP2014205400A - 車両用ランプ - Google Patents

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Abstract

【課題】ＡＤＢ制御装置の構造の簡略化、小型化、軽量化を可能にした車両用ランプを提供する。
【解決手段】ランプの配光パターンを変化制御する配光パターン制御手段（シェード２３および駆動回路部４５）と、ランプ光軸Ｌｘを左右方向に偏向制御するスイブル制御手段（アクチュエータ５および駆動回路部４６）と、ランプ光軸Ｌｘを上下方向に制御するレベリング制御手段（アクチュエータ６および駆動回路部４７）と、これら配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段を駆動制御するＡＤＢ制御装置４を備える。ＡＤＢ制御装置４は、スイブル制御手段とレベリング制御手段の各アクチュエータ５，６と、駆動回路部４５，４６，４７とを個別に組み込むことができる構成とする。
【選択図】 図４

Description

本発明は自動車等の車両のヘッドランプに適用して好適なランプに関し、特にＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）制御が可能な車両用ランプに関するものである。
自動車のヘッドランプ（前照灯）によって自車両の前方領域の照明効果を高める一方で、当該前方領域に存在する先行車や対向車に対する眩惑を防止する配光を得るための手法の一つとしてＡＤＢ制御が提案されている。このＡＤＢ制御では、ヘッドランプで照射する光の配光パターンを制御するための配光パターン制御手段が必要であるが、この配光パターンの制御のみでは十分ではないときにヘッドランプの光軸を左右方向、上下方向にそれぞれ偏向制御するためのスイブル制御手段、レベリング制御手段が必要とされることがある。そのため、ヘッドランプにこれら配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段を組み込む必要があり、ヘッドランプの構造が複雑になるとともに大型化、高重量化するという問題が生じている。特許文献１では、ＡＤＢ制御ではないが、ヘッドランプの配光パターン制御、スイブル制御、レベリング制御を実現するための各制御手段を１つの制御ユニットとして構成して前照灯に組み込んでおり、これにより各手段を個別に組み込む場合よりもヘッドランプの構造を簡略化し、小型化、軽量化を図っている。
また、特許文献２ではレベリング制御手段とスイブル制御手段を１つのケースに内装可能な制御ユニットを構成し、必要に応じてスイブル制御手段をケース内に内装しない構成とすることができる制御ユニットが提案されている。そのため、スイブル制御手段が不要なヘッドランプの場合には、ケース内にスイブル制御手段を組み込まない制御ユニットが実現でき、制御ユニットの構造を簡略化し、小型化、軽量化を図っている。
特許第４６１４３４７号明細書 特開２０１１−１５９５４２号公報
特許文献１における配光パターン制御手段はロービーム配光とハイビーム配光を切り替えるためにヘッドランプ内に配設しているシェード（遮光板）を異なる２つの位置に切替移動する構成であるので、配光パターン制御手段を電磁ソレノイドで構成することができる。そのため、この配光パターン制御手段を前記したようにスイブル制御手段やレベリング制御手段とユニット化することが可能とされている。しかしながら、ＡＤＢ制御では、多様な配光パターンを構成するためにシェードの制御形態が複雑なものとなり、これを実現するためには配光パターン制御手段のアクチュエータを電気モータで構成する必要がある。また、当該電気モータを制御するための制御回路（回路基板を含む電子装置）も必要となる。そして、ＡＤＢ制御での配光パターン制御を行う電気モータはシェードの近傍に配置することが要求されるため、この電気モータをスイブル制御手段やレベリング制御手段とともにユニット化することは困難であり、結果としてヘッドランプの構造の簡略化、小型化、軽量化を実現することは困難になる。
また、ＡＤＢ制御での配光パターン制御手段として構成されているシェードとして、従来からシャッター式シェードとロータリー式シェードが提案されているが、後述する説明から分かるようにシャッター式シェードの場合にはＡＤＢ制御を行うためにはスイブル制御手段が必須であり、ロータリー式シェードではスイブル制御手段は必要とされないこともある。そのため、特許文献１のように、スイブル制御手段とレベリング制御手段をユニット化すると、ロータリー式シェードを採用したヘッドランプに適用したときには不要なスイブル制御手段を装備することになり、その分ヘッドランプの軽量化に不利になる。
特許文献２の技術は、１つのケースにレベリング制御手段やスイブル制御手段を選択的に内装すればよいので、これらレベリング制御とスイブル制御の各アクチュエータの構成を簡略化する上では有効となる。しかし、これらのアクチュエータを駆動するためにはそれぞれ専用の駆動回路が必要であり、また配光パターンを制御するためにも専用の駆動回路が必要であるが、特許文献２ではこれらの駆動回路を備えることによってランプの構成が複雑になることについては解決されていない。特に、車両に装備されるランプの仕様の違いによって配光パターン、レベリング、スイブルの各制御形態が相違するとともに、右ランプと左ランプの違いによっても制御形態が相違するため、このような仕様の違いに対応したそれぞれ専用の駆動回路を備えることは駆動回路ないしこれを含む制御ユニットの構成が複雑になるとともに、経済的にも好ましいものではない。
本発明の目的は、ＡＤＢ制御を行うランプにおける配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段のアクチュエータや駆動回路を一体化したユニット構成のＡＤＢ制御装置を構成することにより、ＡＤＢ制御装置ないしはランプ全体の構造の簡略化、小型化、軽量化を可能にした車両用ランプを提供するものである。
本発明は、ランプの配光パターンを変化制御する配光パターン制御手段と、ランプ光軸を左右方向に偏向制御するスイブル制御手段と、ランプ光軸を上下方向に制御するレベリング制御手段と、これら配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段を駆動制御するためのＡＤＢ制御装置を備えた車両用ランプであって、ＡＤＢ制御装置は、スイブル制御手段、レベリング制御手段の各アクチュエータと、これら配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段を駆動するためのそれぞれの駆動回路部を個別に組み込むことができる構成であることを特徴とする。また、本発明においては、配光パターン制御手段のアクチュエータは、ランプの照射光の一部を遮光するシャッター式シェード又はロータリー式シェードと、このシェードを駆動する電気モータで構成されている。
本発明にかかるＡＤＢ制御装置は、配光パターン制御手段の駆動回路部と、スイブル制御手段のアクチュエータおよび駆動回路部と、レベリング制御手段のアクチュエータおよび駆動回路部の少なくとも１つが組み込まれる。
また、本発明にかかるＡＤＢ制御装置は、配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段の各駆動回路部をそれぞれ制御するための制御部が組み込まれている。この制御部には、配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段の各駆動回路部をそれぞれ異なる形態で制御するための情報が記憶されており、この記憶された情報に基づいて各駆動回路部を制御する。
本発明によれば、ＡＤＢ制御装置には配光パターン制御、スイブル制御、レベリング制御の各アクチュエータを選択して組み込み、さらには各アクチュエータを駆動するための駆動回路部を選択して組み込み、あるいはこれらを組み込まない構成とすることが可能であるので、ＡＤＢ制御装置の構造を簡略化し、当該ＡＤＢ制御装置およびこれを備えるランプの小型化、軽量化が実現できる。また、ＡＤＢ制御装置に組み込む制御部を配光パターン制御、スイブル制御、レベリング制御に共用することにより、ＡＤＢ制御装置のさらなる簡略化、小型化、軽量化が実現できる。さらに、制御部に記憶された情報に基づいて各制御手段を制御する構成とすることにより、ＡＤＢ制御装置の汎用化を図ることができる。
本発明の実施形態１のヘッドランプの概略縦断面図。 実施形態１におけるシャッター式シェードの外観斜視図。 実施形態１における配光パターン図。 実施形態１のＡＤＢ制御装置の内部の配置構造を示す平面図。 本発明の実施形態２のヘッドランプの概略縦断面図。 実施形態２のＡＤＢ制御装置の内部の配置構造を示す平面図。 実施形態３におけるロータリー式シェードの外観斜視図。 実施形態３のＡＤＢ制御装置の内部の配置構造を示す平面図。 ＡＤＢ制御装置のバリエーションを説明する図。 本発明におけるＡＤＢ制御装置の初期設定の動作を説明するフローチャート。
（実施形態１）
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明を自動車のヘッドランプに適用した実施形態１の概念構成図である。この実施形態１では、ヘッドランプＨＬはランプボディ１１と透明カバー１２とで構成されるランプハウジング１内にプロジェクタ型のランプユニット２を内装した構成であり、このランプユニット２から照射される光の配光パターンと、当該ランプユニット２のランプ光軸Ｌｘの方向を制御することによってＡＤＢ制御を行うようになっている。なお、以下の説明において、ＡＤＢ制御とはランプユニット２の配光パターンを制御することを含むとともに、配光パターンを制御したランプユニット２のランプ光軸Ｌｘを左右、上下に偏向制御することを含む制御である。また、前記ランプハウジング１内にはランプユニット２の周囲が透明カバー１２を透して外部に露見しないように疑似リフレクタ（エクステンション）１３が内装されている。
前記ランプユニット２は、ベース部材２５に搭載されたＬＥＤ等の半導体発光素子からなる光源２１と、この光源２１を発光させたときに出射される光を前方に向けて集光状態に反射するリフレクタ２２と、集光された光の一部を遮光するためのシェード２３と、このシェード２３により遮光されない光を前方に向けて照射するための照射レンズ２４を備えている。
前記シェード２３は、この実施形態１ではシャッター式シェードで構成されている。このシャッター式シェードは、図２にランプユニット２の正面に向かって右斜め方向から見た外観斜視図に示すように、ランプ光軸Ｌｘに対して左右方向に並んで配置された一対のシェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌで構成されている。なお、左右方向とはランプの後方から見た方向である。これらのシェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌはそれぞれ支軸２３２Ｒ，２３２Ｌによってランプ光軸Ｌｘと直交する鉛直面上で傾動可能に支持されるとともに、それぞれに一体に設けられたセクター歯車２３３Ｒ，２３３Ｌはランプ光軸Ｌｘの左右両側に配置された一対のシェードモータ２３４Ｒ，２３４Ｌのピニオン２３５Ｒ，２３５Ｌに歯合されている。これにより、各シェードモータ２３４Ｒ，２３４Ｌを回転駆動することにより、各シェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌは前記したランプ光軸Ｌｘと直交する鉛直面上において所要角度範囲で回動するように構成される。各シェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌの回動角度位置を独立して変化させることによってランプユニット２の照射光束の遮光範囲を変化させ、ランプユニット２の配光パターンを変化制御する。したがって、前記一対のシェードモータ２３４Ｒ，２３４Ｌと前記一対のシェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌを含むシャッター式シェード２３は配光パターンアクチュエータを構成することになる。
この配光パターンアクチュエータ２３における配光パターン制御によれば、例えば、左右のシェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌが下方に後退されたときには図３（ａ）に示すように、遮光範囲は殆ど無く、自動車の前方領域にハイビーム配光の配光パターンが形成される。両方のシェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌが上方に移動されたこときには、図３（ｂ）のように、両シェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌによって上方領域が遮光され、自動車の前方領域にロービーム配光の配光パターンが形成される。このロービーム配光の状態から右側のシェード羽根２３１Ｒのみが下方に移動されると、図３（ｃ）のように、自動車（対向車）ＣＡＲの前方領域の右側の対向車線側の領域を遮光し、左側の自車線側の領域を照射する、いわゆる左片側ハイビーム配光の配光パターンが形成される。
図１に示したように、前記ランプユニット２はエイミングスクリュ３１によって鉛直上下方向の傾動位置が調整できるように前記ランプハウジング１内に支持された枠状の傾動フレーム３内に配設されている。そして、前記ランプユニット２は上端部の軸部に設けたボール軸受け３２において前記傾動フレーム３に対して上下方向および水平左右方向に傾動可能に連結されている。このランプユニット２の上下方向の傾動によってランプ光軸Ｌｘが鉛直方向に偏向され、レベリング制御が可能とされている。また、ランプユニット２の左右方向の傾動によってランプ光軸Ｌｘが水平方向に偏向され、スイブル制御が可能とされている。これらのレベリング制御とスイブル制御は必要に応じて前記した配光パターン制御と協働してＡＤＢ制御を実行することになる。
このＡＤＢ制御を実現するために、前記傾動フレーム３の下側にＡＤＢ制御装置４が配設されており、このＡＤＢ制御装置４によって前記配光パターンアクチュエータ（シャッター式シェード）２３の動作と、前記傾動フレーム３の上下方向の傾動と、前記ランプユニット２の左右方向の傾動を制御する。図４はこのＡＤＢ制御装置４の内部構造を概念的に示す平面図である。ＡＤＢ制御装置４のケース４１は後述するように傾動フレーム３に対してランプ光軸Ｌｘ方向にのみ相対移動できるように当該傾動フレーム３の下面に支持されている。このケース４１にはコネクタ４２が設けられており、このコネクタ４２を介してＡＤＢ制御装置４は自動車の各部を制御するために自動車の車体の一部に設けられている車両ＥＣＵ（電子制御ユニット）１００に電気接続されている。この車両ＥＣＵ１００は、図示は省略するが前方監視カメラやその他のセンサーが接続されており、これら前方監視カメラやセンサーから得られる情報に基づいてＡＤＢ制御のための配光制御信号を生成し、この配光制御信号を前記ＡＤＢ制御装置４にまで送出するようになっている。
また、前記ケース４１内には、前記車両ＥＣＵ１００との間で配光制御信号の通信を行うための通信回路部４３と、この通信回路部４３を通して入力される配光制御信号に基づいて所要の演算を行い、ランプユニット２における配光パターン制御、スイブル制御、レベリング制御のための制御信号を生成して出力する制御部、ここではマイコン部４４が内装されている。さらに、この実施形態１では、前記ケース４１内には、スイブルアクチュエータ５とレベリングアクチュエータ６が内装されるとともに、前記マイコン部４４から出力される制御信号に基づいて前記した配光パターンアクチュエータ２３と、これらスイブルアクチュエータ５とレベリングアクチュエータ６の駆動をそれぞれ制御する配光パターン駆回路部４５、スイブル駆動回路部４６、レベリング駆動回路部４７が内装されている。なお、前記通信回路部４３とマイコン部４４は、これら配光パターン駆動回路部４５、スイブル駆動回路部４６、レベリング駆動回路部４７と共に１つの回路基板上に組み立てられていても、あるいはそれぞれ個別の回路基板に組み立てられていてもよい。
前記ケース４１に内装されているスイブルアクチュエータ５とレベリングアクチュエータ６の構成は、基本的には特許文献２に記載のものと同じであるので詳細な説明は省略するが、図４に示すように、スイブルアクチュエータ５は、前記ケース４１内に内装されたスイブルモータ５１と、このスイブルモータ５１に連結されて減速機構を構成する複数の歯車５２〜５５と、これら歯車のうち最終歯車５５に歯合されて所要角度で回動されるセクター歯車５６と、このセクター歯車５６と一体に設けられた回転駆動軸５７とで構成されている。この回転駆動軸５７は前記ケース４１の上面から突出され、前記傾動フレーム３の下部に設けた穴を下から上に向けて挿通された上で前記ランプユニット２の下側一部、すなわち前記したボール軸受け３２の直下部位に結合されている。そのため、スイブルモータ５１を回転駆動することによって回転駆動軸５７が回転駆動され、これに結合されたランプユニット２が左右方向に傾動されてスイブル制御が行われることになる。
また、図４に示しているように、レベリングアクチュエータ６は、前記ケース４１に内装されたレベリングモータ６１と、このレベリングモータ６１に連結されて減速機構を構成する複数の歯車６２〜６４と、最終歯車６４と一体に設けられたピニオン６５とで構成されている。このピニオン６５は、図１に示したように、ランプ光軸Ｌｘと平行な方向に向けて延長されて前記傾動フレーム３の下面に固定されているラック３３に歯合されている。これにより、レベリングモータ６１を回転駆動することによってピニオン６５はラック３３に歯合された状態で軸転されるため、相対的にピニオン６５はラック３３に対してランプ光軸Ｌｘ方向に沿って進退動作され、この進退動作によってピニオン６５を支持しているケース４１が図１に矢印で示すようにランプ光軸Ｌｘ方向に進退移動され、これによりランプユニット２が上下方向に傾動されてレベリング制御が行われることになる。
そして、このＡＤＢ制御装置４の前記配光パターン駆動回路部４５は前記コネクタ４２を介して前記配光パターンアクチュエータ（シャッター式シェード）２３の一対のシェードモータ２３４Ｒ，２３４Ｌに電気接続され、当該配光パターン駆動回路部４５によって配光パターンアクチュエータ２３を駆動制御する。また、前記スイブル駆動回路部４６は前記スイブルモータ５１に電気接続され、前記レベリング駆動回路部４７は前記レベリングモータ６１に電気接続されており、これらの駆動回路部４６，４７はスイブルアクチュエータ５とレベリングアクチュエータ６を駆動制御する。
この実施形態１においては、自動車の走行状況に伴って車両ＥＣＵ１００から配光制御信号がＡＤＢ制御装置４に送信されてくると、ＡＤＢ制御装置４では通信部４３において受信し、マイコン部４４はランプユニット２における配光パターン制御と、ランプユニット２のランプ光軸Ｌｘの偏向制御を行うための制御信号を出力する。配光パターン駆動回路部４５は制御信号を受けて配光パターンを決定し、配光パターンアクチュエータ２３を駆動制御する。すなわち、左右のシェードモータ２３４Ｒ，２３４Ｌをそれぞれ回転制御して左右のシェード羽根２３１Ｒ，２３１Ｌの回動角度位置を制御することにより、図３（ａ）〜（ｃ）に示した配光パターンに制御する。
そして、自車両に対する対向車ＣＡＲの相対位置変化に伴ってランプユニット２をスイブル制御及び／又はレベリング制御することにより、対向車ＣＡＲを眩惑することなくＡＤＢ制御を実現する。すなわち、スイブル駆動回路部４６は制御信号を受けてランプ光軸Ｌｘの左右方向の角度、すなわちスイブル角を決定し、スイブルモータ５１を回転制御し、スイブルアクチュエータ５によってランプユニット２をスイブル制御する。レベリング駆動回路部４７は制御信号を受けてランプ光軸Ｌｘの上下方向の角度、すなわちレベリング角を決定し、レベリングモータ６１を回転制御し、レベリングアクチュエータ６によってランプユニット２をレベリング制御する。これらの制御により、例えば図３（ｄ）に示すように、対向車ＣＡＲが接近したときにランプ光軸Ｌｘを右下方の角度位置Ｌｘａに偏向制御し、ランプユニット２の照射配光は対向車を眩惑することなく自車線側の広い領域を光照射する適正な配光に設定され、ＡＤＢ制御が実現できることになる。
このように、この実施形態では、配光パターンアクチュエータ２３の駆動源が電気モータで構成されている場合でも、当該配光パターンアクチュエータ２３を駆動するための配光パターン駆動回路部４５をケース４１内に内装し、さらにスイブル駆動回路部４６およびスイブルアクチュエータ５と、レベリング駆動回路部４７およびレベリングアクチュエータ６を当該ケース４１に内装し、これらで１つのユニット化されたＡＤＢ制御装置４として構成されているので、各駆動回路部やアクチュエータをそれぞれ個別に配設した構成のＡＤＢ制御装置に比較してＡＤＢ制御装置４の構造が簡略化できるとともに、ランプユニット２を含むヘッドランプＨＬの構造が簡略化でき、かつ小型化、軽量化が実現できる。また、ＡＤＢ制御装置４に組み込む通信回路部４３やマイコン部４４を配光パターン駆動回路部４５、スイブル駆動回路部４６、レベリング駆動回路部４７で共用の回路部として構成しているので、ＡＤＢ制御装置４のさらなる簡略化、小型化、軽量化が実現できる。
（実施形態２）
実施形態１のＡＤＢ制御装置４は、ケース４１内に配光パターン駆動回路部４５とスイブル駆動回路部４６と共にレベリング駆動回路部４７が内装されているので、レベリングアクチュエータ６がＡＤＢ制御装置４とは別体に構成されたヘッドランプにおいても適用することが可能である。図５はその一例のヘッドランプＨＬの断面図であり、図１と等価な部分に同一符号を付して説明は省略する。この実施形態２はランプボディ１に既存のレベリングアクチュエータ６Ａが配設された例を示しており、このレベリングアクチュエータ６Ａによって傾動フレーム３を上下方向に傾動してランプユニット２のレベリング制御を行うように構成されている。このレベリングアクチュエータ６Ａは、レベリングモータ６１Ａの回転駆動によってランプ光軸Ｌｘと平行な方向に進退する駆動ロッド６６を備えた構成であり、駆動ロッド６６の先端を傾動フレーム３の下端部にボールナット３４を介して連結することにより、駆動ロッド６６の進退動作に伴って傾動フレーム３が上下方向に傾動される。この場合、傾動フレーム３には実施形態１のラック３３は不要となるが、そのまま残しておいてもよい。なお、図５ではランプユニット２のシェードをロータリー式シェードで構成しているが、この構成については実施形態３において説明する。
このような既存のレベリングアクチュエータ６Ａを備えるヘッドランプＨＬにおいては、図６にＡＤＢ制御装置４の内部構造の配置図に示すように、ＡＤＢ制御装置４のケース４１内にレベリングアクチュエータを組み込まない構成とする。すなわち、図４に示したレベリングモータ６１、歯車６２〜６４、ピニオン６５をケース４１内に組み込まない構成とする。また、既存のレベリングアクチュエータ６Ａが専用のレベリング駆動回路を備えている場合には、レベリング駆動回路部４７をケース４１内に組み込まないようにする。なお、既存のレベリングアクチュエータ６Ａが専用のレベリング駆動回路部を備えていない場合には、ＡＤＢ制御装置４のケース４１にレベリング駆動回路部４７を内装し、これを利用してレベリング制御を行うことができる。
この実施形態２では、ランプユニット２における配光パターン制御とスイブル制御は前記実施形態１と同様にＡＤＢ制御装置４によって可能である。また、レベリング制御に際しては既存のレベリングアクチュエータ６Ａに備えられたレベリング駆動回路部４７を利用することで、ＡＤＢ制御装置４に内装するレベリング駆動回路部を省略することができる。これにより、実施形態１と同様にヘッドランプＨＬの構造が簡略化でき、小型化および軽量化が実現できる。さらにこの実施形態２ではケース４１内にレベリングアクチュエータ６やレベリング駆動回路部４７を組み込む必要がないので、ＡＤＢ制御装置４のさらなる軽量化と、低コスト化も実現できることになる。
（実施形態３）
本発明は、図５に示したように、ランプユニット２のシェードをロータリー式シェード２３Ａで構成したヘッドランプに適用することも可能である。図７はこのように構成した実施形態３におけるランプユニット２のロータリー式シェード２３Ａをランプユニット２の正面に向かって斜め右上から見た外観斜視図である。このロータリー式シェード２３Ａは、軸線がランプ光軸Ｌｘと直交する左右方向に向けられた円柱軸２３６を有しており、この円柱軸２３６の円周一部に切欠き２３６ａを設け、さらには円周複数箇所にそれぞれ形状の異なるシェード羽根２３７を半径方向に向けて放射状に配設した構成である。円柱軸２３６の一端部は歯車列２３８を介してシェードモータ２３９に連結されており、このシェードモータ２３９の回転を制御して円柱軸２３６の回転位置を制御することによりランプ光軸Ｌｘ上に移動位置される切欠き２３６ａやシェード羽根２３７が変化され、これによってランプユニット２の照射光を遮光する領域が変化され、ランプユニット２の配光パターンが変化される。
このロータリー式シェード２３Ａは、シェード羽根２３７の枚数が多いことから、シャッター式シェードに比較して配光パターンを多様に変化制御することかできるという利点がある。そのため、ＡＤＢ制御に必要な配光パターンを得る際にランプ光軸Ｌｘのスイブル制御を不要にすることも可能である。このようにスイブル制御が不要とされる場合には、図８にＡＤＢ制御装置の内部配置の概念平面図を示すように、ＡＤＢ制御装置４のケース４１内にスイブルアクチュエータ５を組み込まない構成とする。すなわち、図４に示したスイブルモータ５１、歯車５２〜５５をケース４１内に組み込まないＡＤＢ制御装置４を構成する。また、スイブル駆動回路部４６もケース４１内に組み込まない。なお、この実施形態３では、セクター歯車５６およびこれと一体の回転駆動軸５７はそのままケース４１に内装しておき、セクター歯車５６に歯合する固定歯車５８を設けることで回転駆動軸５７を回転させない状態でランプユニット２の下側部位に連結させている。
したがって、実施形態３においても実施形態１，２と同様に、ＡＤＢ制御装置４によってランプユニット２における配光パターン制御とレベリング制御は可能である。配光パターン制御において、前記したように配光パターンアクチュエータはロータリー式シェード２３Ａで構成されているので、スイブル制御を行わなくても当該配光パターン制御のみで多様な配光パターンを得ることができる。したがって、配光パターン制御とレベリング制御とを組み合わせるだけでも所望のＡＤＢ制御が実現できる。これにより、ヘッドランプＨＬの構造は前記実施形態１や２と同様に簡略化でき、小型化、軽量化が実現できる。また、実施形態３のＡＤＢ制御装置４ではケース４１内にスイブルアクチュエータやスイブル駆動回路部を組み込む必要がないので、配光アクチュエータの軽量化と低コスト化も実現できることになる。
以上、実施形態１〜３について説明したように、本発明においてはヘッドランプの構成、すなわち既存のレベリングアクチュエータが存在するか否か、またランプユニットのシェードがシャッター式とロータリー式のいずれかであるか、に基づいてＡＤＢ制御装置の構成を適宜に変更することにより、当該ＡＤＢ制御装置の構造を簡略化して小型化、軽量化、さらには低コスト化が実現できる。特に、実施形態１〜３のように、同一のケース４１に組み込む構成部品を選択するだけで要求されるＡＤＢ制御装置が実現できるので、当該ケース４１および各構成部品の共通化が可能であり、部品管理の面でも有利なものになる。
ここで、実施形態１ではシェードがシャッター式シェードの例を説明したが、ロータリー式シェードの場合でもスイブル制御を行うこともあり得るので実施形態１のＡＤＢ制御装置をロータリー式シェードにも適用することができる。すなわち、スイブルアクチュエータとレベリングアクチュエータを組み込んだＡＤＢ制御装置を用いてロータリー式シェードを駆動してＡＤＢ制御を行うように構成してもよい。また、レベリングアクチュエータが不要なＡＤＢ制御も可能であるので、この場合にはスイブルアクチュエータのみを組み込んだＡＤＢ制御装置を構成してもよい。さらに、配光パターン、スイブル、レベリングの各駆動回路部については、必要とされる駆動回路部のみをＡＤＢ制御装置に組み込むようにすればよい。
以上説明した本発明のＡＤＢ制御装置では、図９のバリエーションテーブルに示すような異なるバリエーションでの制御形態が可能である。図９は番号１〜７で示す各バリエーションでのスイブル、レベリング、配光パターンの制御の組み合わせを示している。また、各バリエーションにおいては、さらに右ヘッドランプ（Ｒ）と左ヘッドランプ（Ｌ）の違いによって、ランプユニットのスイブル制御、レベリング制御、配光パターンの制御が相違することもある。このような異なるバリエーションに対応すべく、それぞれ専用のスイブル駆動回路部、レベリング駆動回路部、配光パターン駆動回路部を製造し、かつこれらを選択的に組み合わせてＡＤＢ制御装置内に組み込むようにしてもよいが、これでは駆動回路部ないしこれらを組み込んだＡＤＢ制御装置の種類が多様化してしまい、ＡＤＢ制御装置の製造ならびに管理が煩雑なものになる。
そこで、本発明にかかるＡＤＢ制御装置４は、実施形態１〜３の説明から分かるようにＡＤＢ制御装置の構成の違いにかかわらず通信回路部４３とマイコン部４４は共通の構成であるので、このマイコン部４４を利用してスイブル駆動回路部４６、レベリング駆動回路部４７、配光パターン駆動回路部４５の汎用化を図っている。すなわち、これらスイブル駆動回路部４６、レベリング駆動回路部４７、配光パターン駆動回路部４５では、各駆動を制御するための基本となるプログラムは記憶されているが、バリエーションに対応して特徴つけられる制御をするためのプログラムは記憶されていない。一方、マイコン部４４には、スイブル制御、レベリング制御、配光パターン制御について各バリエーションの制御を行うための種々のプログラムがＲＯＭ等の読み出し専用記憶手段に記憶されている。また、マイコン部４４には、前記各制御を行う際に用いるプログラムをＲＯＭから読み出して格納しておくためのＲＡＭも備えられている。さらに、マイコン部４４には、フラッシュメモリ等の読み書き可能なメモリ手段も備えられており、当該ＡＤＢ制御装置が図９に示したバリエーションテーブルのバリエーション番号１〜７のいずれの番号に該当するものであるか、ならびに左右Ｒ，Ｌのいずれのヘッドランプに該当するものであるかを示す情報が記憶されるようになっている。前者のプログラムはバリエーションの違いにかかわらず全てのマイコン部４４のＲＯＭに共通プログラムとして記憶されることが可能であるが、後者のバリエーション情報はＡＤＢ制御装置を組み立てたときに個別に記憶される。
ＡＤＢ制御装置のマイコン部４４をこのように構成することにより、ヘッドランプに組み付けられたＡＤＢ制御装置４では、車両ＥＣＵ１００から配光制御信号が入力されると、図１０のフローチャートに示す制御が実行される。すなわち、車両ＥＣＵ１００からの配光制御信号をＡＤＢ制御装置４の通信回路部４３が受信すると（Ｓ１）、マイコン部４４でＡＤＢ制御のための初期設定を実行する（Ｓ２）。この初期設定では、マイコン部４４は、先ずフラッシュメモリから記憶されているバリエーション情報を読み出す（Ｓ３）。読み出したバリエーション番号を図９に示したバリエーションテーブルで参照して実行する制御を認識する（Ｓ４）。すなわち、バリエーション番号が１のときには、スイブル制御とレベリング制御と配光パターン制御を実行するものと認識する。さらに、対象となるヘッドランプが右ヘッドランプまたは左ヘッドランプ、あるいは左右の両ヘッドランプであるかを認識する。バリエーション番号が２のときには、スイブル制御とレベリング制御を実行するものと認識する。さらに、対象となるヘッドランプが右ヘッドランプまたは左ヘッドランプ、あるいは左右の両ヘッドランプであるかを認識する（Ｓ５）。以下、同様にバリエーション番号３〜７についても認識を行う。
しかる上で、マイコン部４４はバリエーション番号１〜７に対応した認識結果に基づいて、左右のヘッドランプについてスイブル制御を実行する場合にはＲＯＭからスイブル制御のプログラムを選択して読み出してＲＡＭに格納する（Ｓ６）。スイブル制御を実行しないときには当該スイブル制御のプログラムをＲＡＭに格納しない。同様に、左右のヘッドランプについてレベリング制御を実行する場合にはＲＯＭからレベリング制御のプログラムを読み出してＲＡＭに格納し（Ｓ７）、さらに左右のヘッドランプについて配光パターン制御を実行する場合にはＲＯＭから配光パターン制御のプログラムを読み出してＲＡＭに格納する（Ｓ８）。この一連の作業により初期設定が完了する。
このように、マイコン部４４は初期設定によってＡＤＢ制御装置４のレベリング、スイブル、配光パターンの各制御を行うためのプログラムを選択してＲＡＭに格納しておけば、以降は車両ＥＣＵ１００からのＡＤＢ制御に際してのタイミング信号を受けてマイコン部４４はＲＡＭに格納している各制御のプログラムに基づいて左右のヘッドランプについてスイブル、レベリング、配光パターンの各駆動回路部ないしアクチュエータを駆動制御して、所要のスイブル制御、レベリング制御、配光パターン制御を実行し、ＡＤＢ制御を実行することが可能になる。また、このように各駆動回路部ないしＡＤＢ制御装置４を汎用化した構成としているので、バリエーション番号１〜７に対応した７種類のＡＤＢ制御、さらには左右のヘッドランプにそれぞれ対応したものを含めると１４種類のＡＤＢ制御が実現できるので、各ＡＤＢ制御に対応した装置を個別に製造しなくても、１種類のＡＤＢ制御装置を製造するだけで１４種類の異なる形態でのＡＤＢ制御に対応することが可能になる。これにより、ＡＤＢ制御装置の製造や管理が簡略化されることになる。
ここで、本発明における配光パターン制御手段のアクチュエータとしてのシャッター式シェードとロータリー式シェードは実施形態１〜３に記載の構成に限定されるものではなく、電気モータを駆動することによって往復動作あるいは回転動作されて照射光の一部を遮光する構成であればよい。また、本発明においてＡＤＢ制御装置のケース内に内装されるスイブルアクチュエータとレベリングアクチュエータは、ランプ光軸を水平方向、鉛直方向に傾動可能な構成であれば実施形態の構成に限られるものではない。
本発明における配光制御信号を受信し、かつ受信した配光制御信号に基づいて各制御手段を制御するための制御信号を出力する回路部は、実施形態に記載した通信部やマイコン部で構成されたものに限定されるものではなく、同等の機能を奏する回路部であれば、１つの回路基板に一体的に形成された構成であってもよい。また、前記したように配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段の各駆動回路部についても同様であり、１つの回路基板に一体的に形成された構成、あるいはそれぞれが個別の回路基板に独立に構成されたものであってもよい。
本発明のランプユニットは実施形態に記載の構成に限られるものではなく、光源の種類、リフレクタの形状、ランプユニットの全体構成が適宜に変更されてもよいことは言うまでもない。
本発明は配光パターン制御、スイブル制御、レベリング制御によって照射光の配光を任意に制御するＡＤＢ制御機能を備える車両用ランプに採用することが可能である。
１ ランプハウジング
２ ランプユニット
３ 傾動フレーム
４，４Ａ ＡＤＢ制御装置
５ スイブルアクチュエータ
６ レベリングアクチュエータ
２３ シャッター式シェード（配光パターンアクチュエータ）
２３Ａ ロータリー式シェード（配光パターンアクチュエータ）
４１ ケース
４３ 通信回路部
４４ マイコン部（制御部）
４５ 配光パターン駆動回路部
４６ スイブル駆動回路部
４７ レベリング駆動回路部
１００ 車両ＥＣＵ

Claims (5)

  1. ランプの配光パターンを変化制御する配光パターン制御手段と、ランプ光軸を左右方向に偏向制御するスイブル制御手段と、前記ランプ光軸を上下方向に制御するレベリング制御手段と、前記配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段を駆動制御するためのＡＤＢ制御装置を備えた車両用ランプであって、前記ＡＤＢ制御装置は、前記スイブル制御手段、レベリング制御手段の各アクチュエータと、前記配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段を駆動するためのそれぞれの駆動回路部を個別に組み込むことができる構成であることを特徴とする車両用ランプ。
  2. 前記配光パターン制御手段のアクチュエータは、ランプの照射光の一部を遮光するシャッター式シェード又はロータリー式シェードと、このシェードを駆動する電気モータで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ランプ
  3. 前記ＡＤＢ制御装置には、前記配光パターン制御手段の駆動回路部と、前記スイブル制御手段のアクチュエータおよび駆動回路部と、前記レベリング制御手段のアクチュエータおよび駆動回路部の少なくとも１つが組み込まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ランプ
  4. 前記ＡＤＢ制御装置には、前記配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段の各駆動回路部をそれぞれ制御するためのマイコン部が組み込まれてい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ランプ。
  5. 前記マイコン部には、前記配光パターン制御手段、スイブル制御手段、レベリング制御手段の各駆動回路部をそれぞれ異なる形態で制御するための情報が記憶されており、この記憶された情報に基づいて各駆動回路部を制御することを特徴とする請求項４に記載の車両用ランプ。

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