JP4078911B2 - 暗視装置及び暗視装置兼用車両用前照灯 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤外照明光束を用いて車体前方を撮影し、撮影により得られた車体前方の画像を表示する暗視装置及び暗視装置兼用車両用前照灯に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、車両には、夜間等において車体前方を所定配光パターンの照明光束で照明する車両用前照灯が設置されている。
【0003】
図6は、このような車両用前照灯の一例を示し、1は前面開口1aを形成したランプハウジング、2は前面開口1aを閉成するアウターレンズ、3はランプハウジング1とアウターレンズ2とで形成された灯室4内に傾動可能に配置されたリフレクター、5はリフレクター3の反射部3aに保持されたHIDバルブ6を有するHIDバルブユニット、7はHIDバルブ6から出射された光束Pを制限するシェード、8はHIDバルブユニット5の交換等を行うためにランプハウジング1の後壁に形成された開口1bを閉成するカバーである。
【0004】
リフレクター3には、例えば、HIDバルブ6から出射された光束Pを照明光束とする前照灯用として用いた場合、図7に示すように、他の照明機能(例えば、ターンシグナルランプ、クリアランスランプ、コーナーリングランプ等)用のバルブ(図示せず)が設置される第2(第3・・・)の反射部3bが形成されている。
【0005】
これは、車両用前照灯を複数の照明機能で一体化することによる車体組み付けコストの低減の観点から、また、車体デザイン上の意匠の一部としても車両用前照灯が機能するという外観上の観点から確保すべき灯室4の空間と照明機能を担保するために実際に必要とする灯室4の空間との差を考慮したスペース有効利用等の観点から、一つのリフレクター3に複数の反射部3a,3bを形成することとしたものである。
【0006】
また、アウターレンズ2を透かして外部から灯室4内を見たときに、反射部3a,3b以外の内部構造が見えてしまうと意匠性を損なうことから、リフレクター3の反射部3a,3b以外の部分にはダミー部3cが設けられ、このダミー部3cには反射部3a,3bと同様の反射皮膜(図示せず)が施されている。
【0007】
ところで、このような車両用前照灯は、基本的には常時は車体近傍を照明(所謂、Lowビーム)し、車体遠方の障害物等を確認したい場合に手元のスイッチ切り替え操作により一時的に車体遠方を照明(所謂、Highビーム)可能とする等、対向車等に対する眩惑防止のために配光規制が施されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の如く構成された車両用前照灯にあっては、たとえ、一つのアウターレンズ2に対して複数の照明機能を確保することが可能であっても、これらは運転者等が周囲を肉眼視するための照明光束を確保するためのものであり、対向車等への眩惑防止の観点から配光規制が施されているので、このような車両用前照灯では、例えば、車体近傍を照明している状態から車体遠方の障害物等を確認したい場合には、手元のスイッチ切り替え操作により一時的に車体遠方を照明せざるを得ず、その切り替え作業が煩雑である。
【0009】
一方、このような背景に基づき、例えば、車両のフロントグリルやバンパー等に設けた照明灯から肉眼視できない赤外光束を照射し、この赤外光束を撮影光束とする撮影カメラからの画像をモニタに表示することにより、Highビーム時に得られる視野領域をカバーする暗視装置等が考えられる。
【0010】
しかしながら、このような暗視装置の場合、専用灯が必要となり、暗視装置全体が高価なものとなるという問題がある。また、このような専用灯は、可視光束を含む全光束を配光規制することなく、車体前方に照射することが法規等によりすることができず、対向車等への眩惑防止処理を施しつつHighビームの照明領域に赤外照明光束を照射する必要があることから、赤外光束のみを照射する専用灯とするために非常に高価なものとなる。
【0011】
更に、車体正面(フロントグリルやバンパー)に専用灯を設置する場合には、同じ車種でありながら、暗視装置が設置されている車体と暗視装置が設置されていない車体とでは外観が大きく異なる等の車体デザイン上の制約や、狭い設置空間に専用灯設置スペースを確保しなければならない等の設計上の不具合も発生するばかりでなく、2種類のフロントグリルやバンパーを用意し且つ保管等の管理をしなければならないといった成形・管理コストにも悪影響を及ぼすという問題もある。
【0012】
本発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、既存の車両用前照灯の構造を大幅に変更することなく夜間等における視野の確保を可能とすることができ、かつ、対向車等への眩惑防止を可能としつつ安価に製作できる暗視装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
その目的を達成するため、請求項1に記載の暗視装置は、照明光源から出射された照明光束を反射部で反射すべく該照明光源を保持するリフレクタと、該リフレクタに一体的に形成されたダミー部に臨む箇所であって前記反射部の反射光軸の真下で前記リフレクタと一体的に形成された収納部に配置されて赤外照明光束を出射する撮影光源と、該撮影光源から出射された赤外照明光束を用いて車体前方を撮影する撮影カメラと、該撮影カメラにより得られた前記車体前方の画像を表示する画像表示部と、前記照明光源の照射方向および前記画像表示部に表示される画像を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記車体の進行方向に応じて前記リフレクタを傾動するとともに前記撮影カメラの向きを変えることを要旨とする。
【0014】
請求項2に記載の暗視装置兼用車両用前照灯は、請求項1に記載の暗視装置に用いられる暗視装置兼用車両用前照灯であって、照明光源と、該照明光源を保持すると共にランプハウジングとアウターレンズとにより形成された灯室内で傾動可能に配置され前記照明光源から出射された光束を反射する反射部と該反射部以外の部分に前記アウターレンズと略全面が対向するダミー部とを一体的に形成するリフレクタと、該リフレクタの前記ダミー部に臨む箇所であって前記反射部の反射光軸の真下で前記リフレクタと一体的に形成された収納部に配置されて赤外照明光束を出射する撮影光源とを備えていることを要旨とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の暗視装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0016】
(実施の形態1)
図1乃至図3は、本発明の暗視装置の実施の形態1を示す。
【0017】
図3(A)において、10は車体11の前方に設置された暗視装置兼用車両用前照灯としての前照灯、12は車体11の適宜箇所(図では車室内)に固定された撮影カメラ、13は撮影カメラ12からの画像信号を処理するコントローラ、14はコントローラ13で処理された画像信号に基づく画像を表示する液晶式やヘッドアップディスプレイ等のモニタ(画像表示部)である。
【0018】
なお、コントローラ13には、図3(B)に示すように、車体11に設置の車速センサ15や舵角センサ16からの検出情報に基づいて前照灯10の照射方向と共に撮影カメラ12の向きを変えることが可能である。また、スピーカ17やインジケータ18等の報知手段を利用して、例えば、人が前方に存在することを知らせることができるので、ドライバーのモニターを見る負担を軽減することができる。また、コントローラ13には画像処理回路13aが設けられており、撮影カメラ12からの画像信号を処理すると共にモニタ14のメッセージエリア14aに各種メッセージを合成表示することも可能である。
【0019】
前照灯10は、図1に示すように、前面開口21aを形成したランプハウジング21、前面開口21aを閉成するアウターレンズ22、ランプハウジング21とアウターレンズ22とで形成された灯室23内に傾動可能に配置されたリフレクター24、リフレクター24の反射部24aに保持されたHIDバルブ25を有する照明光源としてのHIDバルブユニット26、HIDバルブ25から出射された光束Pを制限するシェード27、HIDバルブユニット26の交換等を行うためにランプハウジング21の後壁に形成された開口21bを閉成するカバー28、赤外照明光束を出射する撮影光源29を備えている。
【0020】
リフレクター24には、図2に示すように、反射部24aと隣接する他の照明機能用の反射部24bが一体に形成されていると共に、アウターレンズ22と略全面が対向するように各反射部24a,24b以外の部分にダミー部24cが一体に形成されている。
【0021】
ダミー部24cは光束が透過可能とされ、撮影光源29はダミー部24cに臨む箇所で反射部24aの下方で反射光軸の真下に位置する部位に形成された収納部24dに配置されている。これは、HIDバルブ25が前照灯として機能することから、その下方に撮影光源29を配置することにより後述する撮影光束の指向性(Highビーム)を確保したものである。また、撮影光源29は、複数個のLED30と、このLED30の点灯状態を制御する回路基板31と、LED30の前面に対向配置されたフィルター部材32とを備えている。フィルター部材32には、可視光束を遮断(反射)し且つ赤外照明光束を透過する特性を有する可視光カットフィルターが用いられている。
【0022】
LED30から出射された光束は、フィルター部材32を透過した赤外光束のみがアウターレンズ22を透過して車体11の前方、特に、Highビーム照明エリアを照明する赤外照明光束となる。
【0023】
これにより、撮影カメラ12(例えば、CCDカメラ)は、その赤外照明光束により車体11の前方を撮影し、その画像信号をコントローラ13の画像処理回路13aで画像処理することによりモニタ14に車体11の前方、特に、Highビームに相当する車体11の遠方の画像を表示することができる。
【0024】
運転者は、夜間等にはHIDバルブ25から出射された光束Pによって所定の配光パターンに形成された照明光束により車体11の近傍を肉眼により確認しつつ運転をすることができ、車体11の遠方を確認したい場合には、切替スイッチ(図示せず)を操作することなくモニタ14を目視することにより車体11の遠方を画像で確認することができる。
【0025】
(実施の形態2)
図4及び図5は、本発明の暗視装置の実施の形態2を示す。尚、上記実施の形態1における前照灯10以外の構成や画像処理等の回路は上記実施の形態1と同一であるので、ここでは、前照灯40の構成を主として説明する。
【0026】
前照灯40は、図4に示すように、前面開口41aを形成したランプハウジング41、前面開口41aを閉成するアウターレンズ42、ランプハウジング41とアウターレンズ42とで形成された灯室43内に傾動可能に配置されたリフレクター44、リフレクター44の反射部44aに保持されたHIDバルブ45を有する照明光源としてのHIDバルブユニット46、HIDバルブ45から出射された光束Pを制限するシェード47、HIDバルブユニット46の交換等を行うためにランプハウジング41の後壁に形成された開口41bを閉成するカバー48、赤外の撮影光束を出射する撮影光源49を備えている。
【0027】
リフレクター44には、図5に示すように、反射部44aと隣接する他の照明機能用の反射部44bが一体に形成されていると共に、アウターレンズ42と略全面が対向するように各反射部44a,44b以外の部分にダミー部44cが一体に形成されている。
【0028】
ダミー部44cは光束が透過可能とされ、撮影光源49はダミー部44cに臨む箇所で反射部24aの反射光軸の真下に位置する部位に形成された収納部44dに配置されている。これは、HIDバルブ45が前照灯として機能することから、その下方に撮影光源49を配置することにより後述する赤外照明光束の指向性(Highビーム)を確保したものである。また、撮影光源49は、少なくとも赤外光束を出射することができるハロゲンバルブ等のバルブ50と、このバルブ50から出射された光束をアウターレンズ42に向けて反射するリフレクター51と、リフレクター51の前面に対向配置されたフィルター部材52とを備えている。フィルター部材52には、可視光束を遮断(反射)し且つ赤外光束を透過する特性を有する可視光カットフィルターが用いられている。
【0029】
バルブ50から出射された光束は、フィルター部材52を透過した赤外光束のみがアウターレンズ42を透過して車体11の前方、特に、Highビーム照明エリアを照明する赤外照明光束となる。
【0030】
これにより、撮影カメラ12(例えば、CCDカメラ)は、その赤外照明光束を用いて車体11の前方を撮影し、その撮影カメラ12からの画像信号をコントローラ13の画像処理回路13aで画像処理することによりモニタ14に車体11の前方、特に、Highビームに相当する車体11の遠方の画像を表示することができる。
【0031】
【発明の効果】
本発明の暗視装置にあっては、以上説明したように、照明光源から出射された照明光束を反射部で反射するリフレクタのダミー部を有効に活用することにしたから、既存の車両用前照灯の構造を大幅に変更することなく、夜間等における視野の確保を可能とすることができ、かつ、対向車等への眩惑防止を可能としつつしかも安価に製作できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係わる暗視装置兼用車両用前照灯の縦断面図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係わる暗視装置兼用車両用前照灯のリフレクタの正面図である。
【図3】本発明の実施の形態1に係わる暗視装置を示し、(A)は暗視装置のシステム構成図、(B)は暗視装置のブロック説明図である。
【図4】本発明の実施の形態2に係わる暗視装置兼用車両用前照灯の縦断面図である。
【図5】本発明の実施の形態2に係わる暗視装置兼用車両用前照灯のリフレクタの正面図である。
【図6】従来の車両用前照灯の縦断面図である。
【図7】従来の車両用前照灯のリフレクタの正面図である。
【符号の説明】
10…前照灯(暗視装置兼用車両用前照灯)
11…車体
12…撮影カメラ
14…モニタ(画像表示部)
26…HIDバルブユニット(照明光源)
29、49…撮影光源
Claims (2)
- 照明光源から出射された照明光束を反射部で反射すべく該照明光源を保持するリフレクタと、該リフレクタに一体的に形成されたダミー部に臨む箇所であって前記反射部の反射光軸の真下で前記リフレクタと一体的に形成された収納部に配置されて赤外照明光束を出射する撮影光源と、該撮影光源から出射された赤外照明光束を用いて車体前方を撮影する撮影カメラと、該撮影カメラにより得られた前記車体前方の画像を表示する画像表示部と、前記照明光源の照射方向および前記画像表示部に表示される画像を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記車体の進行方向に応じて前記リフレクタを傾動するとともに前記撮影カメラの向きを変えることを特徴とする暗視装置。 - 請求項1に記載の暗視装置に用いられる暗視装置兼用車両用前照灯であって、
照明光源と、該照明光源を保持すると共にランプハウジングとアウターレンズとにより形成された灯室内で傾動可能に配置され前記照明光源から出射された光束を反射する反射部と該反射部以外の部分に前記アウターレンズと略全面が対向するダミー部とを一体的に形成するリフレクタと、該リフレクタの前記ダミー部に臨む箇所であって前記反射部の反射光軸の真下で前記リフレクタと一体的に形成された収納部に配置されて赤外照明光束を出射する撮影光源とを備えていることを特徴とする暗視装置兼用車両用前照灯。
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