JP2024024295A - 車両用ヘッドランプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】後退時における乗員の視認性を良好に確保できる車両用ヘッドランプ装置を提供する。【解決手段】車両用ヘッドランプ装置１０は、車両１１の前方を照射するヘッドランプユニット１２と、ヘッドランプユニット１２の照射方向を変更する配光方向変更部１３と、車両１１の走行状態を変更する走行状態変更部１４と、演算制御部１５と、を具備する。演算制御部１５は、走行状態変更部１４が操作されることにより、車両１１の後退を検知した場合、配光方向変更部１３により、ヘッドランプユニット１２の照射方向を、通常走行状態よりも、車両１１幅方向における外側に変更する。【選択図】図４

Description

本発明は、車両の前方を照射する車両用ヘッドランプ装置に関する。

一般的な車両では、車体の前端にヘッドランプが配設され、夜間走行時等においては、乗員の視認性を確保する為に、ヘッドランプにより車両前方を照射する。

近年においては、ヘッドランプをスイブル制御するスイブル機構を有する車両が登場している。具体的には、スイブル機構は、ステアリング舵角や道路地図データに含まれている前方道路の道路曲率に応じて、ヘッドランプのスイブル角を変化させる。このようにすることにより、前照灯によって照らされる範囲が、ドライバの視認方向と一致するようになる。よって、車両がコーナーを走行する際における、ドライバの視認性が向上し、夜間走行時における安全性が向上される。

スイブル制御に関連する発明として、特許文献１には、後進中のときは前照灯の配光方向を反操舵方向に、かつ、前進時よりも大きい比率の操舵角で傾動させる機構が記載されている。このようにすることで、車体側方を、運転者アイポイントの移動に追随して、照射することができる。

また、特許文献２には、前方検知センサにより物体が検知されている場合に、前照灯を減光する発明が記載されている。

特開平０８－１４２７４４号公報 特開２０１５－２２７１３０号公報

しかしながら、前述した各特許文献に記載された発明では、後退時における乗員の視認性を良好に確保する観点から改善の余地があった。

具体的には、特許文献１に記載された発明では、車両の後進時に、前照灯の配光方向を反操舵方向にするのみであることから、後進時において周囲の視認性を向上させる効果は限定的であった。また、特許文献２に記載された発明では、所定の状況おいて減光する発明が記載されているのみであり、夜間における運転者の視認性を積極的に向上するものではなかった。

本発明は、このような問題点を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、後退時における乗員の視認性を良好に確保できる車両用ヘッドランプ装置を提供することにある。

本発明の車両用ヘッドランプ装置は、車両の前方を照射するヘッドランプユニットと、前記ヘッドランプユニットの配光方向を変更する配光方向変更部と、前記車両の走行状態を変更する走行状態変更部と、演算制御部と、を具備し、前記演算制御部は、前記走行状態変更部が操作されることにより、前記車両の後退を検知した場合、前記配光方向変更部により、前記ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも、車両幅方向における外側に変更することを特徴とする。

本発明の車両用ヘッドランプ装置によれば、車両が後退する際に、ヘッドランプユニットの配光方向を、車両幅方向における外側に変更することにより、車両周囲の明るさを確保することができ、車両後退時の視認性を向上することで安全性を向上できる。

本発明の実施形態に係る車両用ヘッドランプ装置および車両を示す上面図である。 本発明の実施形態に係る車両用ヘッドランプ装置および車両を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る車両用ヘッドランプ装置および車両の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る車両用ヘッドランプ装置および車両を示す図であり、車両が後退する際の状況を示す上面図である。 本発明の実施形態に係る車両用ヘッドランプ装置および車両を示す図であり、他車が存在する場合に、車両が後退する際の状況を示す上面図である。

以下、本発明の実施形態に係る車両用ヘッドランプ装置１０および車両１１を図面に基づき詳細に説明する。以下の説明に於いては前後上下左右の各方向を用いるが、左右とは車両１１を後方から見た場合の左右である。更に、以下の説明では、同一の部材には原則的に同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。

図１は、車両用ヘッドランプ装置１０および車両１１を示す上面図である。

車両用ヘッドランプ装置１０は、乗用車等である車両１１の車体１９の前端側に備えられ、ヘッドランプユニット１２の配光を司る装置である。

ヘッドランプユニット１２は、ハロゲンランプまたはＬＥＤ等から成り、走行時において車両１１の前方を照射する。ヘッドランプユニット１２は、左方側ヘッドランプユニット１２１と、右方側ヘッドランプユニット１２２とを有する。左方側ヘッドランプユニット１２１は、車体１９の前端左方側に配設され、車両１１の前方左方領域を照らし出す。右方側ヘッドランプユニット１２２は、車体１９の前端右方側に配設され、車両１１の前方右方領域を照らし出す。

車両用ヘッドランプ装置１０は、スイブル機構を有する。スイブル機構とは、車両１１がカーブを走行する際に、ヘッドランプユニット１２の配光方向を、カーブの方向にする機構である。係る機構は、図２等を参照して後述する。

図２は、車両用ヘッドランプ装置１０および車両１１を示すブロック図である。

車両１１は、演算制御部１５と、走行状態変更部１４と、車外監視部２０と、測位部２１と、記憶部２４と、ヘッドランプユニット１２と、配光方向変更部１３と、を主要に有する。これらのうち、ヘッドランプユニット１２、配光方向変更部１３および演算制御部１５と、が車両用ヘッドランプ装置１０を主要に構成する。

演算制御部１５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等を含む半導体素子である。演算制御部１５の接続側端子には、走行状態変更部１４、車外監視部２０、測位部２１および記憶部２４等が接続される。演算制御部１５の出力側端子には、ヘッドランプユニット１２および配光方向変更部１３等が接続される。

走行状態変更部１４としてのシフトレバー１４Ａは、車両１１の走行状態を変更するために、乗員が操作する機器である。乗員が走行状態変更部１４を操作することにより、車両１１の走行状態を、停車状態、後退状態または前進状態とすることができる。ここで、停車状態はパーキングポジションと称され、後退状態はリバースポジションと称され、前進状態はドライビングポジションと称される。また、走行状態変更部１４としては、シフトスイッチを採用できる。

車外監視部２０は、車両１１の車外前方側、車外側方側または車外後方側を監視する機器である。車外監視部２０としては、例えば、ステレオカメラ、ソナー、レーダ等を採用できる。

測位部２１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（全地球測位システム））を用いて、車両１１の位置を正確に測位する機器である。

記憶部２４は、例えば、ＲＡＭおよびＲＯＭ等を含む半導体素子等の記憶媒体である。記憶部２４には、例えば、地図データが記憶される。この地図データは、例えば、駐車場等の車両１１を駐車することが可能な所定領域を特定できる位置情報を含む。

ヘッドランプユニット１２は、前述したように、左方側ヘッドランプユニット１２１および右方側ヘッドランプユニット１２２を含む。

配光方向変更部１３は、左方側ヘッドランプユニット１２１および右方側ヘッドランプユニット１２２の配光方向を変更する機器である。例えば、配光方向変更部１３は、左方側ヘッドランプユニット１２１および右方側ヘッドランプユニット１２２の配光方向を、機械動作で左右方向に変更するアクチュエータである。

係る構成を有する車両用ヘッドランプ装置１０は、スイブル機構を有する。スイブル機構とは、車両１１がカーブを走行する際に、演算制御部１５の指示に基づいて、配光方向変更部１３がヘッドランプユニット１２の配光方向を機動的に変更することにより、運転者の視認性を向上する機構である。

例えば、車両１１が右カーブを走行する際、演算制御部１５からの指示に基づき、配光方向変更部１３は、左方側ヘッドランプユニット１２１および右方側ヘッドランプユニット１２２の配光方向を、所定のスイブル角により右方側に変更する。このようにすることで、右カーブの前方側道路を、左方側ヘッドランプユニット１２１および右方側ヘッドランプユニット１２２により効果的に照らし出することが出来る。よって、車両１１が右カーブを走行する際において、乗員の視認性を向上させて安全性を向上できる。また、車両１１が左側カーブを走行する際も同様である。

図３は、車両用ヘッドランプ装置１０および車両１１の動作を示すフローチャートである。図３に基づき、前述した各図も参照しつつ、車両１１を後進する際により周囲を照らし出す方法を説明する。

ステップＳ１０では、演算制御部１５は、車両１１の走行中に、乗員の操作により、シフトレバー１４Ａを後退状態とする。

ステップＳ１１では、演算制御部１５は、走行状態変更部１４が操作されることにより、車両１１の後退を検知した場合、車両１１が所定領域１６に存在するか否かを判断する。図４を参照して、所定領域１６とは、公道以外の領域であり、例えば、車両１１が駐車することが可能な領域である駐車場１６Ａである。係る判断は、測位部２１を介して車両１１の正確な位置情報を測位し、記憶部２４に記憶された地図データと照合することで行われる。

ステップＳ１１でＹＥＳの場合、即ち、後退時の車両１１が駐車場１６Ａに存在する場合、演算制御部１５は、ステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１１でＮＯの場合、即ち、後退時の車両１１が駐車場１６Ａに存在しない場合、演算制御部１５は、ＥＮＤに移行する。即ち、後退時においてスイブル機能を作動させない。

ステップＳ１２では、演算制御部１５は、ヘッドランプユニット１２が点灯している場合、スイブル機構を用いてヘッドランプユニット１２の配光方向を、車両幅方向外側に変更する。即ち、ヘッドランプユニット１２の配光幅を広げる。

具体的には、図４を参照して、配光方向変更部１３は、演算制御部１５の指示に基づいて、ヘッドランプユニット１２の配光方向を変更する際、左方側ヘッドランプユニット１２１の配光方向を、通常走行状態よりも左方側に変更する。同時に、配光方向変更部１３は、演算制御部１５の指示に基づいて、右方側ヘッドランプユニット１２２の配光方向を、通常走行状態よりも右方側に変更する。ここで、通常走行状態とは、車両１１が前方に向かって走行している状態のことである。

ここでは、通常走行状態における配光方向を通常照射領域２２で示しており、配光方向変更部１３により配光方向を広げた後の配光方向を後退時照射領域２３で示している。ここでは、ヘッドランプユニット１２により直接的に配光される後退時照射領域２３を斜線で示しているが、実際には、ヘッドランプユニット１２から照射された光は、地面等で反射することから、車両１１の側方部分までヘッドランプユニット１２による配光の影響を受ける。

このようにすることで、車両１１が後退する際に、ヘッドランプユニット１２の配光方向を、車両幅方向における外側に拡大することにより、車両１１の周囲の明るさを確保することができ、車両後退時の視認性を向上し、安全性を向上できる。即ち、左方側ヘッドランプユニット１２１により照射される領域が左方側に拡大されることで、車両１１の左側方が効果的に照らし出され、この領域に存在する他車や人などの物体を良好に視認することができる。同様に、右方側ヘッドランプユニット１２２により照射される領域が右方側に拡大されることで、車両１１の右側方が効果的に照らし出され、この領域に存在する他車や人などの物体を良好に視認することができる。車両１１の後方側は、ここでは図示しないバックランプにより照らし出されている。よって、車両１１の両側方および後方が良好に照らし出されるので、乗員は周囲の状況を良好に視認しつつ、車両１１を後進させることができる。

ステップＳ１３では、演算制御部１５は、車両１１の周囲、特に車両１１の前方側に、物体１８としての他車１８Ａが存在するか否かを確認する。ここで、図５を参照して、物体１８としては、他車１８Ａ以外も考えられる。即ち、物体１８として、例えば、バイク、自転車、人、人以外の動物等も考えられる。

当該確認は、演算制御部１５の指示に基づいて、車外監視部２０により、車両１１の前方等を監視することにより行われる。例えば、図５を参照して、車両１１の直近前方に他車１８Ａが存在する場合、ヘッドランプユニット１２の配光方向を広げると、他車１８Ａに搭乗する乗員が眩しさを感じることが考えられる。本実施形態では、この眩しさを抑制するために、以下の防眩対策を講じている。

ステップＳ１３でＹＥＳの場合、即ち、車両１１の周囲に他車１８Ａが存在する場合、演算制御部１５は、ステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１３でＮＯの場合、即ち、車両１１の周囲に他車１８Ａが存在しない場合、演算制御部１５は、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１４では、演算制御部１５は、物体１８が存在する方向への、ヘッドランプユニット１２からの照射を抑制する。

ヘッドランプユニット１２からの照射を抑制する機構として、例えば、配光方向変更部１３によるスイブル角を、ステップＳ１２の場合と比較して小さくする機構を採用できる。具体的には、図５を参照して、左方側ヘッドランプユニット１２１の左方へのスイブル角を比較的小さくし、右方側ヘッドランプユニット１２２の右方へのスイブル角を比較的小さくする。また、ヘッドランプユニット１２からの照射を抑制する照射機構として、例えば、ヘッドランプユニット１２の光軸を下方に移動する機構を採用できる。更に、照射抑制機構として、ヘッドランプユニット１２の配光パターンの、水平ラインより上側を遮光する機構を採用できる。更には、ヘッドランプユニット１２として多分割光源が採用された場合、照射抑制機構として、水平ラインよりも上方部分の光源を消灯する機構を採用できる。

このようにすることで、他車１８Ａが存在する方向へのヘッドランプユニット１２からの照射を抑制することにより、他車１８Ａに搭乗する乗員に対して防眩できる。

ステップＳ１５では、演算制御部１５は、車両１１の後退が終了したか否かを判断する。具体的には、車両１１を駐車するための後退運転が終了した場合、乗員は、シフトレバー１４Ａを、例えば、駐車状態にする。よって、ここでは、演算制御部１５は、乗員の操作により、シフトレバー１４Ａが、後退状態から後退状態以外の状態に変更されたか否かを判断する。

ステップＳ１５でＹＥＳの場合、即ち、車両１１の後退が終了した場合、演算制御部１５は、ステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１５でＮＯの場合、即ち、車両１１の後退が終了していない場合、演算制御部１５は、ステップＳ１５による確認を続行する。

ステップＳ１６では、演算制御部１５は、配光方向を基の方向に変更する。具体的には、図４を参照して、演算制御部１５の指示に基づいて、配光方向変更部１３は、ヘッドランプユニット１２の配光領域を車両幅方向内側に変更する。即ち、左方側ヘッドランプユニット１２１の配光方向を右方側に狭め、右方側ヘッドランプユニット１２２の配光方向を左方側に狭める。このようにすることで、配光領域は、後退時照射領域２３から通常照射領域２２となる。

以上が、車両１１を後進する際により周囲を照らし出す方法に関する説明である。

以下に、前述した本実施形態から把握できる技術的思想を、その効果と共に記載する。

本発明の車両用ヘッドランプ装置は、車両の前方を照射するヘッドランプユニットと、前記ヘッドランプユニットの配光方向を変更する配光方向変更部と、前記車両の走行状態を変更する走行状態変更部と、演算制御部と、を具備し、前記演算制御部は、前記走行状態変更部が操作されることにより、前記車両の後退を検知した場合、前記配光方向変更部により、前記ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも、車両幅方向における外側に変更することを特徴とする。本発明の車両用ヘッドランプ装置によれば、車両が後退する際に、ヘッドランプユニットの配光方向を、車両幅方向における外側に変更することにより、車両周囲の明るさを確保することができ、車両後退時の視認性を向上することで安全性を向上できる。

また、本発明の車両用ヘッドランプ装置では、前記演算制御部は、前記車両が所定領域に存在する場合に、前記ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも、車両幅方向における外側に変更することを特徴とする。本発明の車両用ヘッドランプ装置によれば、車両が所定領域に存在する場合に、ヘッドランプユニットの配光方向を変更することにより、不必要にヘッドランプユニットの配光方向を変更することを防止できる。

また、本発明の車両用ヘッドランプ装置では、前記所定領域は、前記車両が駐車される領域であることを特徴とする。本発明の車両用ヘッドランプ装置によれば、車両が駐車される駐車場等において、車両が後退する際にその周囲を照らし、車両後退時における安全性を向上できる。

また、本発明の車両用ヘッドランプ装置では、前記演算制御部は、前記車両の周囲に所定の物体が存在する場合は、前記物体が存在する方向への前記ヘッドランプユニットからの照射を抑制することを特徴とする。本発明の車両用ヘッドランプ装置によれば、例えば人である物体が存在する方向への照射を抑制することにより、当該人に対して防眩することができる。

また、本発明の車両用ヘッドランプ装置では、前記ヘッドランプユニットは、左方側ヘッドランプユニットと、右方側ヘッドランプユニットと、を有し、前記配光方向変更部は、前記ヘッドランプユニットの配光方向を変更する際、前記左方側ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも左方側に変更し、前記右方側ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも右方側に変更することを特徴とする。本発明の車両用ヘッドランプ装置によれば、車両方向右側および車両方向左側において、車両後退時の視認性を向上できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更が可能である。また、前述した各形態は相互に組み合わせることが可能である。

例えば、図４を参照して、車両１１の後退時において、ヘッドランプユニット１２の配光領域を幅方向両側に広げる際のスイブル角を、通常走行状態のカーブ走行時におけるスイブル角よりも、大きくできる。このようにすることで、後退時照射領域２３を車両幅方向に対して拡大し、後退時における車両１１の周囲の視認性を更に向上できる。

更に、図２を参照して、配光方向変更部１３としてアクチュエータ以外の機構、例えば、電子的機構または光学的機構を採用できる。

１０ 車両用ヘッドランプ装置
１１ 車両
１２ ヘッドランプユニット
１２１ 左方側ヘッドランプユニット
１２２ 右方側ヘッドランプユニット
１３ 配光方向変更部
１４ 走行状態変更部
１４Ａ シフトレバー
１５ 演算制御部
１６ 所定領域
１６Ａ 駐車場
１８ 物体
１８Ａ 他車
１９ 車体
２０ 車外監視部
２１ 測位部
２２ 通常照射領域
２３ 後退時照射領域
２４ 記憶部

Claims (5)

1. 車両の前方を照射するヘッドランプユニットと、
   前記ヘッドランプユニットの配光方向を変更する配光方向変更部と、
   前記車両の走行状態を変更する走行状態変更部と、
   演算制御部と、を具備し、
   前記演算制御部は、前記走行状態変更部が操作されることにより、前記車両の後退を検知した場合、前記配光方向変更部により、前記ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも、車両幅方向における外側に変更することを特徴とする車両用ヘッドランプ装置。
2. 前記演算制御部は、前記車両が所定領域に存在する場合に、前記ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも、車両幅方向における外側に変更することを特徴とする請求項１に記載の車両用ヘッドランプ装置。
3. 前記所定領域は、前記車両が駐車される領域であることを特徴とする請求項２に記載の車両用ヘッドランプ装置。
4. 前記演算制御部は、前記車両の周囲に所定の物体が存在する場合は、前記物体が存在する方向への前記ヘッドランプユニットからの照射を抑制することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用ヘッドランプ装置。
5. 前記ヘッドランプユニットは、左方側ヘッドランプユニットと、右方側ヘッドランプユニットと、を有し、
   前記配光方向変更部は、前記ヘッドランプユニットの配光方向を変更する際、
   前記左方側ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも左方側に変更し、
   前記右方側ヘッドランプユニットの配光方向を、通常走行状態よりも右方側に変更することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用ヘッドランプ装置。
   

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