JP3284889B2 - 自動車用前照灯照射方向制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステアリング（ハ
ンドル）の操舵方向に前照灯（ヘッドランプ，フォグラ
ンプ等）の照射方向を追従させる自動車用前照灯照射方
向制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５はこの種の装置の全体構成略図で、
この図５において、５１はステアリング、５２は制御装
置主要部、５３は前照灯照射方向制御機構を備えた前照
灯である。ここで、前照灯５３はその水平方向断面を示
している。また、１はステアリング５１に取着されたス
テアリングセンサで、回転角度信号用スリットを有する
回転円板及び光学センサ（共に図示せず）とを備えてな
る。

【０００３】前照灯５３はランプハウジング５３ａの前
面開口部を覆ってレンズ５３ｂが装着されており、その
中にリフレクタ５３ｃが配設されてなる。５４は平面状
の両面ミラーで、ほぼ垂直方向に向けられた支軸５５に
よって傾動可能に軸支されている。５６はモータ及び減
速機（共に図示せず）を内蔵してなる駆動ユニットで、
レバー・リンク機構５７を介して上記両面ミラー５４を
支軸５５を中心に傾動可能である。光源バルブ（図示せ
ず）及びリフレクタ５３ｃは位置固定されているが、両
面ミラー５４が左右に傾動すると投光方向は左右に振れ
る。この両面ミラー５４が中立位置（図中実線で示す位
置）にあるときは、投光の中心は標準照射方向（矢印Ｓ
方向）に向かう。ここで、標準照射方向とは概略的には
自動車正面方向を意味し、具体的には法定の照明パター
ンを現出し得る照射方向をいう。

【０００４】図６は従来の自動車用前照灯照射方向制御
装置のブロック図で、この図６において、１は図５と同
様のステアリングセンサである。このステアリングセン
サ１は、ステアリング操舵時に、それと連動してＨレベ
ル（以下“Ｈ”と記す），Ｌレベル（以下“Ｌ”と記
す）が交互するパルス状電気信号を出力し、またステア
リング５１（図５参照）がセンタ位置にあるときのみ
“Ｈ”信号を出力するもので、それら各出力はＵｐ／Ｄ
ｏｗｎ切換回路２に与えられる。Ｕｐ／Ｄｏｗｎ切換回
路２は、ステアリングセンサ１からの信号を受け、ステ
アリング５１の操舵方向（左，右）の判別信号及びステ
アリング５１の左操舵角，右操舵角に応じた数のアップ
信号，ダウン信号を出力し、Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３
に与える。Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３は、上記アップ信
号，ダウン信号の数だけアップカウント，ダウンカウン
トし、その結果である４ビットカウント信号（カウント
値ａ1〜ａ4）と上記操舵方向判別信号（Ｌ，Ｒ）を出力
する。Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３が出力する４ビットカ
ウント信号と操舵方向判別信号は７ビット出力のデコー
ダ４に入力され、デコーダ４はカウント値に応じた位置
のビットのみ“Ｈ”を出力する。これらステアリングセ
ンサ１、Ｕｐ／Ｄｏｗｎ切換回路２、Ｕｐ／Ｄｏｗｎカ
ウンタ３及びデコーダ４は、ステアリングの操舵方向及
び操舵角に応じたデジタル信号を発生する操舵状態デジ
タル信号発生手段を構成する。Ｄ／Ａコンバータ５は、
上記デコーダ４が出力する７ビット信号のうち、“Ｈ”
の信号が出力されているビットに対応した電圧値のアナ
ログ信号を出力する。

【０００５】一方、左，右の前照灯５３，５３（図５参
照）を構成している左，右ランプユニット８ｌ，８ｒ
は、それぞれ左，右前照灯５３，５３の照射方向検出手
段である角度センサ９ｌ，９ｒを備えており、各ランプ
ユニット８ｌ，８ｒによる前照灯照射方向（振れ角で表
わされる）を上記両面ミラー５４（図５参照）の傾動角
検出等により検出し、その検出信号である信号電圧Ｆ，
Ｇをコンパレータ６にフィードバックする。コンパレー
タ６は、上記Ｄ／Ａコンバータ５から与えられた操舵角
に対応する電圧値のアナログ信号と上記信号電圧Ｆ，Ｇ
とを比較し、信号電圧Ｆ，Ｇの値がＤ／Ａコンバータ５
のアナログ信号の電圧値と等しくなければ“Ｈ”、等し
いときは“Ｌ”を左，右ランプユニット８ｌ，８ｒにつ
いて各別に出力する。前照灯照射方向制御機構駆動回路
を構成するモータ駆動回路７はコンパレータ６からの、
左，右ランプユニット８ｌ，８ｒについての各出力信号
につき、“Ｈ”のときは、当該左，右ランプユニット８
ｌ，８ｒ内のモータを駆動させる。

【０００６】以上のようにして、左，右ランプユニット
８ｌ，８ｒの照射方向はステアリングセンサ１で検出さ
れた値に対応して制御される。この際、上記のように
左，右前照灯５３，５３の振れ角を表わす信号電圧Ｆ，
Ｇのそれぞれが、Ｄ／Ａコンバータ５の出力信号と等し
くなるよに制御されるので、左，右の前照灯５３，５３
は同じ振れ角となるように制御される。

【０００７】このような自動車用前照灯照射方向制御装
置によれば、自動車のステアリング５１を左，右いずれ
の方向に操舵しても、左，右前照灯５３，５３（左，右
ランプユニット８ｌ，８ｒ）の照射方向が操舵方向へ操
舵角に応じて追従，制御される。したがって、自動車の
旋回走行の際等において、前照灯５３，５３は運転者の
操舵方向、すなわち僅少時間後に正面となる方向を照射
するので好都合である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図６に示
す従来装置では、次のような問題点があった。すなわ
ち、ステアリング操舵角が照射方向切換制御設定角度近
傍で峠道等でのカーブを走行中、ステアリング５１を微
小操舵調整したとき、その微小操舵調整にそのまま対応
して頻繁に照射方向制御が行われてしまう。このため、
運転者（特に目）を疲労させ、また前照灯照射方向制御
機構（駆動ユニット５６，レバー・リンク機構５７等）
を不必要に作動させて短命化させる等の問題点があっ
た。

【０００９】本発明の目的は、照射方向切換制御設定角
度近傍でステアリング微小操舵調整があった場合におい
て運転者を疲労させたり、前照灯照射方向制御機構を短
命化させることのない自動車用前照灯照射方向制御装置
を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、前照灯照射
方向を制御する前照灯照射方向制御機構と、前照灯照射
方向を検出する前照灯照射方向検出手段と、ステアリン
グの操舵方向及び操舵角に応じたデジタル信号を発生す
る操舵状態デジタル信号発生手段と、この操舵状態デジ
タル信号発生手段からのデジタル信号に応じたアナログ
信号を出力するＤ／Ａコンバータと、このＤ／Ａコンバ
ータの出力信号と前記前照灯照射方向検出手段からの信
号とを比較しそれらの値が等しいときには一致信号を等
しくないときには不一致信号を出力するコンパレータ
と、このコンパレータからの不一致信号により作動しコ
ンパレータから一致信号が出力されるまで前記前照灯照
射方向制御機構を駆動，制御する前照灯照射方向制御機
構駆動回路とを備える自動車用前照灯照射方向制御装置
において、前記操舵状態デジタル信号発生手段を、予め
設定された時間内での操舵角の変化についてはその変化
の直後の操舵角を保持し前記設定時間が経過するまでそ
の保持操舵角に応じたデジタル信号の発生を持続させる
ようにすることで達成される。これにより、ステアリン
グ操舵角が照射方向切換制御設定角度近傍で峠道等での
カーブを走行中、ステアリングを微小操舵調整したと
き、その微小操舵調整にそのまま対応して頻繁に照射方
向制御が行われてしまうことがなくなり、運転者を疲労
させたり、前照灯照射方向制御機構を不必要に作動させ
て短命化させることがなくなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図１は本発明による自動車用前照灯照
射方向制御装置の一実施例を示すブロック図である。こ
の図１において、１〜３，５〜７，８ｌ，８ｒ，９ｌ，
９ｒ，Ｆ，Ｇは各々図６と同様である。４も図６と同様
にデコーダを指し、Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３のカウン
ト値（ステアリング操舵角）に応じた位置のビットのみ
“Ｈ”を出力するものであるが、本発明では、このよう
な動作は後述タイマ保持回路により一定の制限を受け
る。

【００１２】１０はデコーダ４の動作に上記一定の制限
を与えるタイマ保持回路である。すなわちタイマ保持回
路１０は、Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３の出力信号（４ビ
ットカウント信号（カウント値ａ1〜ａ4）と操舵方向判
別信号（Ｌ，Ｒ））を受け、そのカウント値ａ1〜ａ4が
変化した場合にそれを検知し、予め設定された時間ｔだ
け、カウント値変化直後の出力を保持してデコーダ４に
出力し、その結果、上記設定時間ｔ内でのカウント値変
化を無視するものである。上記設定時間ｔ内でのカウン
ト値変化が元々ない場合にはＵｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３
の出力信号はそのままタイマ保持回路１０から出力さ
れ、デコーダ４に与えられる。図１中、Ｌ´，Ｒ´，ａ
1´〜ａ4´は、Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３からの出力信
号Ｌ，Ｒ，ａ1〜ａ4に各々対応したタイマ保持回路１０
からの出力信号である。

【００１３】なお、前照灯照射方向を制御する前照灯照
射方向制御機構と、前照灯照射方向を検出する前照灯照
射方向検出手段と、コンパレータ６からの不一致信号に
より作動しコンパレータ６から一致信号が出力されるま
で上記前照灯照射方向制御機構を駆動，制御する前照灯
照射方向制御機構駆動回路は、各々従来装置と同様の構
成要素からなる。ステアリング５１（図５参照）の操舵
方向及び操舵角に応じたデジタル信号を発生する操舵状
態デジタル信号発生手段は、従来装置と同様の構成要素
に加え上記タイマ保持回路１０を備えてなるものであ
る。これにより、本発明装置の操舵状態デジタル信号発
生手段は、予め設定された時間ｔ内での操舵角の変化に
ついてはその変化の直後の操舵角を保持し上記設定時間
ｔが経過するまでその保持操舵角に応じたデジタル信号
の発生を持続する機能をも備える。

【００１４】図２は、上記センサ１を備えたステアリン
グ５１（図５参照）の操舵方向（左：Ｌ，右：Ｒ）及び
操舵角（θ）と、上記Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３の出力
信号（４ビットカウント信号（カウント値ａ1〜ａ4）と
操舵方向判別信号（Ｌ，Ｒ））との関係の一例を示す表
で、ここではステアリング操舵角θの左，右３０゜の間
を１０゜毎に区分して示してある。図３は、カーブ走行
中における右旋回時の上記Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３の
出力信号とタイマ保持回路１０の出力信号との関係の一
例を示すタイムチャートである。また図４は、カーブ走
行中における右旋回時において、ステアリング微小操舵
調整があったときの上記Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ３の出
力信号とタイマ保持回路１０の出力信号との関係の一例
を示すタイムチャートである。

【００１５】次に上述本発明装置の動作について図１〜
図４を参照しつつ説明する。いま、本発明装置を搭載し
た自動車が前照灯５３（図５参照）を点灯させた状態で
走行中にカーブにさしかかり、ステアリング操舵して行
くと、Ｕｐ／Ｄｏｗｎ切換回路２からのステアリング操
舵方向判別信号及び左，右ステアリング操舵角に応じた
数のアップ信号，ダウン信号がＵｐ／Ｄｏｗｎカウンタ
３に入力される。

【００１６】図２に示すように、ステアリング操舵角θ
左，右１０゜，２０゜，３０゜に照射方向切換制御角度
を設定した場合、図３からも分かるように、ステアリン
グ操舵角θが右１０゜＞θ＞左１０゜の状態から右２０
゜＞θ≧右１０゜の状態になったとき、Ｕｐ／Ｄｏｗｎ
カウンタ３の出力カウント値ａ1〜ａ4は、ａ4のみ
“Ｌ”から“Ｈ”となる。そして、ステアリング操舵を
右１０゜から同２０゜まで行っている間に逆方向操舵を
行わなければ、タイマ保持回路１０の入力信号Ｌ，Ｒ，
ａ1〜ａ4と出力信号Ｌ´，Ｒ´，ａ1´〜ａ4´は同じ変
化となる。すなわち、タイマ保持回路１０からはその入
力信号と各々同レベルで出力される。右２０゜，３０゜
相互間でも同様の入出力関係となる。また、左操舵方向
においても同様に動作する。

【００１７】上記タイマ保持回路１０の出力信号Ｌ´，
Ｒ´，ａ1´〜ａ4´を受けたデコーダ４は、７ビット出
力のうち設定された照射方向切換制御角度（照射方向切
換制御設定角度）に対応したビットのみ、すなわちカウ
ント値に応じた位置のビットのみ“Ｈ”を出力する。Ｄ
／Ａコンバータ５は、デコーダ４が出力する７ビット信
号のうち、“Ｈ”信号が出力されているビットに対応し
た電圧値のアナログ信号をコンパレータ６に出力する。

【００１８】コンパレータ６は、上記Ｄ／Ａコンバータ
５から与えられた操舵角θに対応する電圧値のアナログ
信号と角度センサ９ｌ，９ｒからの信号電圧Ｆ，Ｇとを
比較し、信号電圧Ｆ，Ｇの値がＤ／Ａコンバータ５のア
ナログ信号の電圧値と等しくなければ“Ｈ”、等しいと
きは“Ｌ”を左，右ランプユニット８ｌ，８ｒについて
各別に出力する。モータ駆動回路７はコンパレータ６か
らの、左，右ランプユニット８ｌ，８ｒについての各出
力信号につき、“Ｈ”のときは、当該左，右ランプユニ
ット８ｌ，８ｒ内のモータを駆動させる。

【００１９】以上により、左，右ランプユニット８ｌ，
８ｒの照射方向はステアリングセンサ１で検出された値
に対応して制御される。この際、上記のように左，右前
照灯５３，５３（図５参照）の振れ角を表わす信号電圧
Ｆ，Ｇのそれぞれが、Ｄ／Ａコンバータ５の出力信号と
等しくなるよに制御されるので、左，右の前照灯５３，
５３は同じ振れ角となるように制御される。

【００２０】次に、図４に示すように、ステアリング操
舵角θが右１０゜＞θ＞左１０゜の状態から右２０゜＞
θ≧右１０゜の状態になった後、右２０゜近傍でステア
リング微小操舵調整（図４中の期間イにおけるＵｐ／Ｄ
ｏｗｎカウンタ３の出力カウント値ａ3，ａ4波形参照）
があった場合について説明する。この場合、タイマ保持
回路１０は上記カウント値ａ3，ａ4が変化したことを検
知し、そのａ3，ａ4の変化直後のレベル、ここでは
“Ｈ”，“Ｌ”を、予め設定してある時間ｔ内保持し、
その間のａ3，ａ4の変化は無視し、時間ｔ後においてそ
れまで保持していたａ3，ａ4の値“Ｈ”，“Ｌ”をａ3
´，ａ4´として出力する。すなわち、ステアリング微
小操舵調整（図４中の期間イ）当初のａ3´，ａ4´の値
と、設定時間ｔ後のａ3´，ａ4´の値は共に“Ｈ”，
“Ｌ”であって何ら変化しておらず、デコーダ４以降の
動作は一定方向に操舵していた場合と同様である。これ
により、ステアリング微小操舵調整時の頻繁な照射方向
制御がなくなる。このような動作は、他の照射方向切換
制御設定角度、ここでは右１０゜，同３０゜近傍でも、
また左操舵方向においても各々同様である。

【００２１】なお上記設定時間ｔは、ステアリング急操
舵時での照射方向制御の追従性に支障を来すことのない
ように、操舵角１０゜にわたる範囲で急操舵したときに
かかる時間をＴ（図４参照）としたとき、それよりも短
い時間に設定してある。例えば、ステアリング５１（図
５参照）を１８０゜操舵するのにかかる時間が２秒のと
きに急操舵であると定義すると、上記時間Ｔはステアリ
ング５１を１０゜操舵するのにかかる時間であるからＴ
＝０．１１秒となり、タイマ保持回路１０で保持させる
時間（上記設定時間ｔ）は、上記時間Ｔより短い時間、
すなわち０．１秒以下に設定すればよい。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
テアリングの操舵方向に前照灯照射方向を追従させる自
動車用前照灯照射方向制御装置において、予め設定され
た時間ｔ内での操舵角の変化についてはその変化の直後
の操舵角を保持し設定時間ｔが経過するまでその保持操
舵角に応じたデジタル信号の発生を持続させることによ
り、ステアリング微小操舵調整にそのまま対応して頻繁
に照射方向制御が行われてしまうことのないようにした
ので、照射方向切換制御設定角度近傍でステアリング微
小操舵調整があった場合において、前照灯のちらつきに
より運転者を疲労させたり、前照灯照射方向制御機構を
不必要に作動させて短命化させることがなくなるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の一実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】同上本発明装置におけるステアリング操舵方
向，操舵角とＵｐ／Ｄｏｗｎカウンタの出力信号との関
係の一例を示す表である。

【図３】同上本発明装置におけるステアリング微小操舵
調整がない場合の各部信号の一例を示すタイムチャート
である。

【図４】同上本発明装置におけるステアリング微小操舵
調整があったときの各部信号の一例を示すタイムチャー
トである。

【図５】自動車用前照灯照射方向制御装置の全体構成略
図である。

【図６】従来装置のブロック図である。

【符号の説明】

１…ステアリングセンサ、２…Ｕｐ／Ｄｏｗｎ切換回
路、３…Ｕｐ／Ｄｏｗｎカウンタ、４…デコーダ、５…
Ｄ／Ａコンバータ、６…コンパレータ、７…モータ駆動
回路、８ｌ…左ランプユニット、８ｒ…右ランプユニッ
ト、９ｌ…左ランプの角度センサ、９ｒ…右ランプの角
度センサ、１０…タイマ保持回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前照灯照射方向を制御する前照灯照射方
   向制御機構と、前照灯照射方向を検出する前照灯照射方
   向検出手段と、ステアリングの操舵方向及び操舵角に応
   じたデジタル信号を発生する操舵状態デジタル信号発生
   手段と、この操舵状態デジタル信号発生手段からのデジ
   タル信号に応じたアナログ信号を出力するＤ／Ａコンバ
   ータと、このＤ／Ａコンバータの出力信号と前記前照灯
   照射方向検出手段からの信号とを比較しそれらの値が等
   しいときには一致信号を等しくないときには不一致信号
   を出力するコンパレータと、このコンパレータからの不
   一致信号により作動しコンパレータから一致信号が出力
   されるまで前記前照灯照射方向制御機構を駆動，制御す
   る前照灯照射方向制御機構駆動回路とを備える自動車用
   前照灯照射方向制御装置において、前記操舵状態デジタ
   ル信号発生手段は、予め設定された時間内での操舵角の
   変化についてはその変化の直後の操舵角を保持し前記設
   定時間が経過するまでその保持操舵角に応じたデジタル
   信号の発生を持続することを特徴とする自動車用前照灯
   照射方向制御装置。