JP6223223B2 - 前照灯用光軸制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両に装着された前照灯の光軸を調整する前照灯用光軸制御装置に関するものである。

車両に搭載される前照灯には、高級感を醸し出しながら、夜間の走行性を高めるために、光源として従来のハロゲン電球に代替して、明るい放電灯、および任意の方向を明るく照らすＬＥＤ（発光ダイオード）が普及している。

明るい光源を車両に搭載するにあたっては、特にすれ違い用の前照灯において、例えば、後部座席に搭乗者が乗車、あるいはトランクに貨物を積載して車両の後部が下がって傾いたときには、対向車を運転するドライバを眩惑しないように、また、当前照灯に対峙する歩行者に不快感を与えないために、路面に対する前照灯の照射する方向（配光）、つまり、前照灯の光軸を下げる必要がある。このような車両の傾斜に対応して前照灯の光軸を下げる操作を自動的に行うために、上記光源を搭載する車両には前照灯用光軸制御装置が備えられている。

この前照灯の光軸制御装置は、上記のように車両が傾斜しても前照灯の照射方向を本来の方向（傾き）に戻すべく、車両の傾斜を相殺するよう光軸を上下に操作（傾動）するものである。そのため、まず、路面に対する車両の傾斜を測定する必要がある。当車両の傾斜を求めるために、従来は車両前後のサスペンションに取り付けられたストロークセンサを使用して、前後のサスペンションの縮み量、即ち、前後の車軸部の沈み込み量を計測し、当前後の沈み込み量の差分とホイールベースの長さに基づいて路面に対する車両の傾斜を算出していた。

昨今においては、上記サスペンションのストロークセンサを使用する構成以外に、以下の特許文献１〜５のような加速度センサを使用する構成が検討されている。

特開２０１１−１１６２０１号公報 特開２０１２−９６６６３号公報 特開２０１２−１０６７１９号公報 特開２０１３−１１５６号公報 特開２０１２−１２６２３２号公報

上記特許文献１〜５に係る前照灯用光軸制御装置は、いずれも、車両の前後方向と上下方向の２軸の加速度を検出して、路面に対する車両の傾斜を演算して光軸制御を行うものである。車両の前後・上下の２方向の加速度から傾斜角度を演算する手法は、本発明の骨子から外れるため説明は割愛するが、いずれの構成においても、高感度で高精度の加速度センサが必要であった。

上記のような高感度で高精度の加速度センサにも、オフセットおよび感度にばらつきがあり、温度によるドリフト、さらには経時変化があるため、このオフセットおよび感度を補正しなければ、計測した加速度の確度、即ち、傾斜角度の確度が低下するという課題があった。そして、傾斜角度の確度低下が光軸の調整不備、即ち、前照灯の配光不良を引き起こす。

しかしながら、上記特許文献１〜４では温度ドリフト等が重要視されておらず、オフセットおよび感度を補正する解決策は記載されていない。
上記特許文献５では温度ドリフト等を考慮しているが、加速度センサの計測値のずれを修正するものではなく、計測値が大きくずれたときに、光軸の位置を初期設定位置に近づけるフェールセーフ機能を実現するものである。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、加速度センサの計測値のずれを修正し、確度の高い光軸調整を実施する前照灯用光軸制御装置を提供することを目的とする。

この発明に係る前照灯用光軸制御装置は、車両が等速走行中であると判別された場合に、入力された上下方向と前後方向の加速度計測値を複数組使用して、加速度センサが計測した加速度計測値に含まれるオフセットを推定するオフセット推定部と、オフセット推定部が推定したオフセットを基にして加速度計測値を補正し、車両の傾斜角度を算出する傾斜角度演算部とを備えるものである。

この発明によれば、複数組の加速度計測値を使用して加速度センサのオフセットを推定するようにしたので、加速度センサの計測値のずれを修正し、確度の高い光軸調整を実施可能な前照灯用光軸制御装置を提供することができる。

この発明の実施の形態１に係る前照灯用光軸制御装置を用いた前照灯用光軸制御システムの車両搭載例を示す図である。 図１の車両に貨物を搭載した場合の傾斜状態を説明する図である。 実施の形態１に係る前照灯用光軸制御装置の構成を示すブロック図である。 理想的な加速度センサにより、Ｘ軸とＺ軸に分解して計測される加速度の様子を示す図であり、車両停止時の例である。 理想的な加速度センサにより、Ｘ軸とＺ軸に分解して計測される加速度の様子を示す図であり、車両走行時の例である。 現実の加速度センサにより、Ｘ軸とＺ軸に分解して計測される加速度の様子を示す図である。 実施の形態１に係る前照灯用光軸制御装置の基本的な動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る前照灯用光軸制御装置を用いた前照灯用光軸制御システムの車両搭載例を示す図である。 実施の形態２に係る前照灯用光軸制御装置のオフセット推定方法を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３に係る前照灯用光軸制御装置のオフセット推定方法を示すフローチャートである。 図１０Ａのフローチャートの続きである。 実施の形態３に係る前照灯用光軸制御装置のＸ軸とＺ軸の加速度計測値を格納するためのメモリの一例を示す図である。 実施の形態３に係る前照灯用光軸制御装置のオフセット推定処理の概要を説明する図である。 この発明の実施の形態４に係る前照灯用光軸制御装置のオフセット推定方法を示すフローチャートである。 図１３Ａのフローチャートの続きである。 この発明の実施の形態５に係る前照灯用光軸制御装置のオフセット推定方法を示すフローチャートである。 実施の形態５に係る前照灯用光軸制御装置Ｘ軸とＺ軸の加速度計測値の出現頻度をカウントするためのメモリの一例を示す図である。 この発明の実施の形態６に係る前照灯用光軸制御装置のオフセット推定方法を示すフローチャートである。

実施の形態１．
図１に示すように、車両１には、光軸３の方向を調整する光軸駆動装置４を備えた前照灯２と、加速度センサ５，６と、前照灯用光軸制御装置１０とが設置され、配線７，８により前照灯用光軸制御装置１０が光軸駆動装置４と加速度センサ５，６に接続されている。なお、光軸駆動装置４にはモータおよび光軸調整機構が内蔵されている。これら前照灯２、光軸駆動装置４、加速度センサ５，６、前照灯用光軸制御装置１０、および配線７，８を始めとする各接続配線の一式を、前照灯用光軸制御システムとする。

実施の形態１では、加速度センサ５が車両１に加わる前後方向（以下、Ｘ方向とも呼ぶ）の加速度を計測して前照灯用光軸制御装置１０へ出力すると共に、加速度センサ６が車両１に加わる上下方向（以下、Ｚ方向とも呼ぶ）の加速度を計測して前照灯用光軸制御装置１０へ出力する。

実施の形態１に係る前照灯用光軸制御装置１０は、車両１の前方を照らす前照灯２の上下方向の光軸３を目標光軸角度に保つものであり、走行中の加速および減速による車両１の傾斜角度変化には対応せずに、主に、図２に示すような貨物９の積載量、搭乗者の人数等で変わる車両１の傾斜角度変化に対応して制御するスタティック制御を行うものである。

図３は、実施の形態１に係る前照灯用光軸制御装置１０の構成を示すブロック図である。図示するように、前照灯用光軸制御装置１０は、加速度センサ５，６が計測した加速度計測値を取得する計測値取得部１１と、加速度計測値から加速度センサ５，６のオフセットを推定するオフセット推定部１２と、推定したオフセットを基に加速度計測値を補正して車両１の傾斜角度（図２に示すθ）を演算する傾斜角度演算部１３と、傾斜角度に基づいて前照灯２の光軸３を制御する光軸制御信号を算出し出力する制御部１４とを備える。光軸駆動装置４は、制御部１４から入力される光軸制御信号に応じて、モータを駆動し、光軸調整機構を介して前照灯２の光学系部材を前後に傾けて光軸３の角度を操作（傾動）することによって、車両１の傾斜角度θに見合った光軸制御を行う。これにより、図２のように車両１が後傾すると光軸３が前傾するので、光軸３が一定に保たれる。

この前照灯用光軸制御装置１０は、不図示のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を用いて構成されており、このＣＰＵが内部メモリに格納されたプログラムを実行することによって、計測値取得部１１、オフセット推定部１２、傾斜角度演算部１３、制御部１４としての機能を実現する。

図４は、理想的な加速度センサにより、Ｘ軸とＺ軸に分解して計測される加速度の様子を示す。なお、以下に説明する一連の図面においては、重力方向に垂れる振り子の挙動に対して違和感がないように極性を設定した。
車両１に加わる加速度が１Ｇの重力加速度に相当すると仮定した場合、オフセットの無い理想的な加速度センサが計測する水平路面における加速度の大きさと方向は、Ｚ軸下向きの矢印１０１で表される。これは、理想的な加速度センサを路面に対して水平および垂直となるように設置し、車両１を水平路面に停車したときに計測される加速度の大きさと方向である。図１で言えば、加速度センサ５の計測方向が路面に対して平行、かつ、加速度センサ６の計測方向が路面に対して垂直に取り付けられているときに計測される加速度の大きさと方向である。

また、理想的な加速度センサが計測する下り坂における加速度の大きさと方向は矢印１０２、上り坂における加速度の大きさと方向は矢印１０３で表される。車両１の前部座席に搭乗する乗員の増加時、車両１の傾斜角度θａが変化して加速度は矢印１０１ａ，１０２ａ，１０３ａになる。車両１の後部座席に搭乗する乗員増加時またはトランクへの貨物積載時には傾斜角度θｂに変化して、加速度は矢印１０１ｂ，１０２ｂ，１０３ｂになる。
このように、理想的な加速度センサにおいては、停車中の車両１に加わる加速度の計測値が重力加速度１Ｇの円１００を描く。

図５は、車両１が加速・減速する時の加速度の大きさと方向の変化を示す。水平路面、下り坂、上り坂を走行中の車両１が減速したときの傾斜角度θｃの変化により、加速度は矢印１０１ｃ，１０２ｃ，１０３ｃになる。加速時には傾斜角度θｄに変化して、加速度が矢印１０１ｄ，１０２ｄ，１０３ｄになる。このように走行中に計測される加速度は、重力加速度１Ｇの円１００から外れる。

図６は、現実の加速度センサにより、Ｘ軸とＺ軸に分解して計測される加速度の様子を示す。
車両１に取り付けられた現実の加速度センサ５，６が計測する加速度の大きさと方向は矢印１１１であり、理想的な加速度センサの矢印１０１からずれている。このずれは、加速度センサ５，６の計測方向が路面に対して傾斜して取り付けられていることも一因であり、下り坂および上り坂において計測される加速度の大きさと方向（矢印１１２，１１３）も理想的な場合（矢印１０２，１０３）からずれる。
このように、車両１に取り付けられた加速度センサ５，６と路面との間には、現実には傾斜が存在するため、加速度センサ５，６が計測する計測値が描く円１１０は、理想的な加速度センサの計測値が描く円１００からずれる。

なお、図６に示すように、加速度センサ５が計測したＸ方向の値をＡｘｎ、加速度センサ６が計測したＺ方向の値をＡｚｎ、Ｘ軸とＺ軸の加速度計側値の中心点Ｏを（Ａｘｏ，Ａｚｏ）とすれば、加速度センサ５，６のオフセットは、計測用の原点（円１００の中心点）と加速度計測値の中心点Ｏの差分（Ａｘｏ，Ａｚｏ）である。また、加速度センサ５，６の感度は、円１１０の半径である。ちなみに図６中の星印はＸ軸とＺ軸の座標上にプロットした１組の加速度計測値である。

次に、前照灯用光軸制御装置１０の動作を説明する。
図７は、前照灯用光軸制御装置１０の基本動作を示すフローチャートである。光軸制御を開始すると、計測値取得部１１が、イニシャル処理として計測タイマをリセットした後（ステップＳＴ１）、計測タイマをインクリメントし（ステップＳＴ２）、計測時間１ｍｓごとに加速度センサ５，６からＸ軸とＺ軸の加速度計測値を取得する（ステップＳＴ３“ＹＥＳ”，ＳＴ４）。続いて、計測値取得部１１は、取得した加速度計測値をフィルタ処理して、例えば車両１の振動等に起因した高周波をカットする（ステップＳＴ６）。

続いて、オフセット推定部１２がＸ軸とＺ軸の加速度計測値を基に、加速度センサ５，６のオフセットを演算する（ステップＳＴ７）。
実施の形態１では、ステップＳＴ７において、加速度計測値が重力加速度１Ｇに相当するものとして、当重力加速度を基準にしてオフセットを推定する。

加速度計測値Ａの２乗Ａ²（絶対値）は、式（１）である。
Ａ²＝（Ａｘｎ−Ａｘｏ）²＋（Ａｚｎ−Ａｚｏ）²
・・・（１）
加速度計測値の２乗Ａ²と重力加速度との差分ΔＡ²は、式（２）となる。
ΔＡ²＝｛（Ａｘｎ−Ａｘｏ）²＋（Ａｚｎ−Ａｚｏ）²｝−１
・・・（２）
なお、Ａ²が加速度計測値Ａの２乗であるため、重力加速度の２乗を減じるべきであるが、幸い重力加速度が１Ｇであるため、あえて１の２乗とは記さない。
さらに、加速度センサ５，６の感度を、感度の補正係数ｋｘ，ｋｚにより補正すると、式（３）となる。なお、ｋ・Ａ＝１Ｇとなるような補正係数ｋｘ，ｋｚを予め設定しておく。
ΔＡ²＝｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ）｝²＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ）｝²−１
・・・（３）

オフセット推定部１２は、当差分ΔＡ²が小さくなるように演算を繰り返し、差分ΔＡ²が最も小さいときのＸ軸とＺ軸の加速度計側値の中心点Ｏ（Ａｘｏ，Ａｚｏ）を、適切なオフセットとする。

当適切なオフセット（Ａｘｏ，Ａｚｏ）を基に、傾斜角度演算部１３が加速度計測値（Ａｘｎ，Ａｚｎ）を補正して車両１の傾斜角度θを計算する（ステップＳＴ８）。車両１の傾斜角度θには、下式（４）を用いる。

θ＝ｔａｎ^-1｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ）｝／｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ）｝
・・・（４）
Ａｘｎ：Ｘ方向の加速度計測値
Ａｚｎ：Ｚ方向の加速度計測値
Ａｘｏ：Ｘ方向のオフセット値
Ａｚｏ：Ｚ方向のオフセット値
ｋｘ：Ｘ方向の加速度センサ５の感度を補正する係数
ｋｚ：Ｚ方向の加速度センサ６の感度を補正する係数

続いて、制御部１４が傾斜角度θを基に、車両１の傾斜角度θを相殺する光軸制御信号を演算して（ステップＳＴ９）、光軸駆動装置４へ出力する（ステップＳＴ１０）。

このように、前照灯用光軸制御装置１０は１ｍｓごとにＸ軸とＺ軸の加速度を計測して光軸３の調整を繰り返す。
加速度センサ５，６によって計測される加速度計測値に対し、逐次補正したオフセットを使用することによって、潜在的なオフセット、および温度ドリフト等による変化を相殺することができる。これにより、車両１に加わる加速度、即ち、傾斜角度を確度よく計測することができ、前照灯２の光軸３を確度よく制御することができる。

なお、実際の前照灯用光軸制御装置１０においては、傾斜角度θをそのまま光軸制御に使用することはなく、当傾斜角度θを路面の状態や車両の挙動に対応する車両１の角度に換算してから、光軸制御に使用するが、当路面の状態や車両の挙動に対応する車両１の角度への換算手法、および当車両１の角度から前照灯２の光軸３を操作する手法は、本発明の骨子ではないため、説明は割愛する。

以上より、実施の形態１によれば、前照灯用光軸制御装置１０は、入力された上下方向と前後方向の加速度計測値を複数組使用して、加速度センサ５，６のオフセットを推定するオフセット推定部１２と、オフセット推定部１２が推定したオフセットを基にして加速度計測値を補正し、車両１の傾斜角度を算出する傾斜角度演算部１３とを備える構成にした。このため、温度ドリフトおよび経時変化による加速度センサ５，６の計測値のずれを修正し、確度の高い加速度の計測、即ち、確度の高い傾斜角度の計測ができ、確度の高い光軸調整が行える。

また、実施の形態１によれば、オフセット推定部１２は、加速度センサ５，６が計測する加速度計測値が重力加速度に相当するものとして、当重力加速度を基準にしてオフセットを推定する構成にした。このように重力加速度を基準に使用することで、容易に確度の高い加速度の計測、即ち、確度の高い傾斜角度の計測ができ、確度の高い光軸調整が行える。

実施の形態２．
図８は、実施の形態２に係る前照灯用光軸制御装置１０を用いた前照灯用光軸制御システムを示す図であり、図８において図１と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。実施の形態２では、車両１に設置された車速センサ２０が検出する車速信号を、前照灯用光軸制御装置１０の計測値取得部１１に入力する。

次に、加速度センサ５，６のオフセット推定方法（図７のステップＳＴ７）の詳細を、図９のフローチャートを参照して説明する。
図４と図５で説明したように、車両１が停止しているときの傾斜角度は安定しており、当然のことながら、車両１が走行しているときの加速または減速による不確定要素は含まれないので、車両１の停車中には安定した加速度を計測できる。
そこで、ステップＳＴ１１において先ず計測値取得部１１が車速センサ２０から車速信号を取得して、車両１が停車中か否か判定する。停車中なら（ステップＳＴ１１“ＹＥＳ”）、加速度計測値が安定しているとみなして、ステップＳＴ１２以降の処理を行う。停車中でなければ（ステップＳＴ１１“ＮＯ”）、今回の加速度計測値を使用したオフセットの推定をキャンセルして図７のフローチャートに戻る。
なお、例えば、１回の停止あたり１組（Ｘ軸、Ｚ軸）の加速度計測値を取得する等の、停止しているときの加速度計測値の取得量を制限しても構わない。

続いて計測値取得部１１は、今回の加速度計測値と前回の加速度計測値を比較して、差分が１０ｍＧ以下なら（ステップＳＴ１２“ＹＥＳ”）、加速度計測値の揺らぎが少ない、即ち、安定しているとみなして、ステップＳＴ１３以降のオフセット推定を行う。当差分が１０ｍＧより大きい場合（ステップＳＴ１２“ＮＯ”）、今回の加速度計測値を使用したオフセット推定をキャンセルして図７のフローチャートに戻る。
なお、ステップＳＴ１１またはステップＳＴ１２のうちの一方の処理のみ実施しても構わない。

続いてオフセット推定部１２は、上式（３）により、今回のＸ軸加速度計測値とＺ軸加速度計測値から、重力加速度との差分ΔＡ²を算出する（ステップＳＴ１３）。オフセット推定部１２は、ΔＡ²＞０ならば（ステップＳＴ１４“ＹＥＳ”）、下式（５）を計算して、前回推定したオフセット値Ａｘｏ，Ａｚｏを１／１００大きくする（ステップＳＴ１５）。一方、ΔＡ²＜０ならば（ステップＳＴ１６“ＹＥＳ”）、前回推定したオフセット値Ａｘｏ，Ａｚｏを１／１００小さくする（ステップＳＴ１７）。ΔＡ²＝０のときは（ステップＳＴ１４“ＮＯ”かつＳＴ１６“ＮＯ”）、修正しない。

ΔＡ²＞０のとき、
Ａｘｏ＝Ａｘｏ＋（Ａｘｎ−Ａｘｏ）／１００
Ａｚｏ＝Ａｚｏ＋（Ａｚｎ−Ａｚｏ）／１００
・・・（５）
ΔＡ²＜０のとき、
Ａｘｏ＝Ａｘｏ−（Ａｘｎ−Ａｘｏ）／１００
Ａｚｏ＝Ａｚｏ−（Ａｚｎ−Ａｚｏ）／１００
・・・（６）

最後に、オフセット推定部１２は、ステップＳＴ１５またはＳＴ１８で修正したオフセット値Ａｘｏ，Ａｚｏを保存する（ステップＳＴ１８）。

このように、図７のステップＳＴ７（図９のフローチャート）を繰り返すことで、差分ΔＡ²が徐々に小さくなり、当差分ΔＡ²が最も小さいときのＸ軸とＺ軸の加速度計側値の中心点Ｏ（Ａｘｏ，Ａｚｏ）が、適切なオフセットとなる。

以上より、実施の形態２によれば、オフセット推定部１２は、オフセットを補正した加速度計測値の絶対値から重力加速度を減じた値が正であれば、当オフセットに設定値を加算した値を新たなオフセットとして傾斜角度演算部１３へ出力し、オフセットを補正した加速度計測値の絶対値から重量加速度を減じた値が負であれば、当オフセットから設定値を減算した値を新たなオフセットとして傾斜角度演算部１３へ出力するようにした。このため、逐次、加速度センサ５，６の計測値のずれを修正することで、温度変化等に対する応答性が良く、確度の高い光軸調整が行える。

また、実施の形態２によれば、オフセット推定部１２においてオフセットに加算あるいは減算する設定値を、加速度計測値に対して設定された比率を乗じた値にしたので、計測した値の大きさに関わらず、同じ条件で加速度センサ５，６の計測値のずれを修正でき、確度の高い光軸調整が行える。
なお、図９のフローチャートでは、設定値として｛（Ａｘｎ−Ａｘｏ）／１００｝と｛（Ａｚｎ−Ａｚｏ）／１００｝を用いている。

また、実施の形態２によれば、計測値取得部１１は、加速度センサ５，６から加速度計測値を取得して、当加速度計測値が安定していることを判別し、オフセット推定部１２は、計測値取得部１１で安定していると判別された加速度計測値をオフセットの推定に使用する構成にした。このため、確度の高い傾斜角度の算出ができ、確度の高い光軸調整が行える。

また、実施の形態２によれば、計測値取得部１１は、車両１の速度に相当する信号を取得して、車両１の走行と停止を判別し、オフセット推定部１２は、計測値取得部１１で車両１が停止していると判別されたときの加速度計測値をオフセットに使用する構成にした。このため、確度の高い傾斜角度の算出ができ、確度の高い光軸調整が行える。

実施の形態３．
実施の形態３の前照灯用光軸制御装置および前照灯用光軸制御システムは、図３および図８に示した前照灯用光軸制御装置１０および前照灯用光軸制御システムと図面上では同様の構成であるため、以下では図３および図８を援用して説明する。

実施の形態３による加速度センサ５，６のオフセット推定方法（図７のステップＳＴ７）の詳細を、図１０Ａと図１０Ｂのフローチャートを参照して説明する。
図１０Ａと図１０ＢのステップＳＴ１１，ＳＴ１２は、図９と同じ処理である。

オフセット推定部１２は、図１１に示すような、Ｘ軸とＺ軸の加速度計測値を格納するためのメモリを有しており、計測値取得部１１が取得した計測値を当メモリに格納する（ステップＳＴ２１）。
図１１の例では、ｎ＝１〜１０まで計１０組のＸ軸加速度計測値とＺ軸加速度計測値とを格納した状態を示している。なお、加速度計測値の単位はＧである。

続いてオフセット推定部１２は、当メモリに１０組の加速度計測値を格納した後（ステップＳＴ２２“ＹＥＳ”）、当１０組の計測値を使用して、ステップＳＴ２３以降の加速度センサ５，６のオフセット推定を行う。１０組揃っていなければ（ステップＳＴ２２“ＮＯ”）、図７のフローチャートに戻る。

実施の形態３では、１０組の差分ΔＡ²ｎを合計した総和Ｔ１を、オフセットをずらした総和Ｔ２，Ｔ３と比較して、総和Ｔの極小値を求め、そのときのオフセットを適切な値とする。図１２に、実施の形態３のオフセット推定処理の概要を示す。横軸は時間であり、１０組の加速度計測値から求めたＴＮをＴ１に、ＴＮのオフセットをずらしたＴＮ＋１，ＴＮ＋２をＴ２，Ｔ３に用いて、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の大小関係を比較し極小値の有無を確認する。極小値が無ければ、オフセットをずらしたＴＮ＋１，ＴＮ＋２，ＴＮ＋３をＴ１，Ｔ２，Ｔ３に用いて、極小値の有無を確認する。これを繰り返していき、極小値（図１２ではＴＮ＋３）を探索する。

具体的には、オフセット推定部１２が式（７）により、１０組各々の加速度計測値と重力加速度の差分ΔＡ²ｎ求め、さらにその差分を合計した第１の総和Ｔ１を算出する（ステップＳＴ２３）。
Ｔ１＝ΔＡ²１＋ΔＡ²２＋・・・＋ΔＡ²ｎ
＝Σ［｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ）²｝＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ）²｝−１］
・・・（７）

続いてオフセット推定部１２は、式（８）により、オフセット値Ａｘｏを１０個の加速度計測値Ａｘｎの平均値の１／１００だけずらして新たなオフセット値Ａｘｏ_T2を計算すると共に、オフセット値Ａｚｏを１０個の加速度計測値Ａｚｎの平均値の１／１００だけずらして新たなオフセット値Ａｚｏ_T2を計算する（ステップＳＴ２４）。
Ａｘｏ_T2＝Ａｘｏ＋（Ａｘｎの平均値−Ａｘｏ）／１００
Ａｚｏ_T2＝Ａｚｏ＋（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１００
・・・（８）

続いてオフセット推定部１２は、オフセット値（Ａｘｏ_T2，Ａｚｏ_T2）を用いて、式（９）により、第２の総和Ｔ２を算出する（ステップＳＴ２５）。
Ｔ２
＝Σ［｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ_T2）²｝
＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ_T2）²｝−１］
・・・（９）

続いてオフセット推定部１２は、式（１０）により、オフセット値Ａｘｏ_T2を１０個の加速度計測値Ａｘｎの平均値の１／１００だけずらして新たなオフセット値Ａｘｏ_T3を計算すると共に、オフセット値Ａｚｏ_T2を１０個の加速度計測値Ａｚｎの平均値の１／１００だけずらして新たなオフセット値Ａｚｏ_T3を計算する（ステップＳＴ２６）。
Ａｘｏ_T3＝Ａｘｏ_T2＋（Ａｘｎの平均値−Ａｘｏ）／１００
Ａｚｏ_T3＝Ａｚｏ_T2＋（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１００
・・・（１０）

続いてオフセット推定部１２は、オフセット値（Ａｘｏ_T3，Ａｚｏ_T3）を用いて、式（１１）により、第３の総和Ｔ３を算出する（ステップＳＴ２７）。
Ｔ３
＝Σ［｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ_T3）²｝
＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ_T3）²｝−１］
・・・（１１）

続いてオフセット推定部１２は、第１〜第３の総和Ｔ１〜Ｔ３（例えば、図１２のＴＮ，ＴＮ＋１，ＴＮ＋２）を大小比較して、極小値を探索する。Ｔ１≧Ｔ２（ステップＳＴ２８“ＹＥＳ”）、かつ、Ｔ３≒Ｔ１（ステップＳＴ２９“ＹＥＳ”）の場合、オフセット推定部１２は、第２の総和Ｔ２が極小値であると判断して、Ａｘｏ_T2，Ａｚｏ_T2を適切なオフセット値（Ａｘｏ，Ａｚｏ）として保存する（ステップＳＴ３０）。そして、オフセット推定部１２のメモリをリセットして（ステップＳＴ３１）、図７のフローチャートに戻る。

一方、Ｔ１＜Ｔ２（ステップＳＴ２８“ＮＯ”）、およびＴ３≠Ｔ１（ステップＳＴ２９“ＮＯ”）の場合、オフセット推定部１２は、第１〜第３の総和Ｔ１〜Ｔ３の中に極小値は無いと判断して、オフセット値をずらす（ステップＳＴ３２〜ＳＴ３４）。
オフセット推定部１２は第１の総和Ｔ１と第３の総和Ｔ３を比較し、Ｔ３≧Ｔ１ならば（ステップＳＴ３２“ＹＥＳ”）、式（１２）によりオフセット値（Ａｘｏ，Ａｚｏ）を１／１００小さく（ステップＳＴ３３）、Ｔ３＜Ｔ１ならば（ステップＳＴ３２“ＮＯ”）、式（１３）により１／１００大きくする（ステップＳＴ３４）。

Ｔ３≧Ｔ１のとき、
Ａｘｏ＝Ａｘｏ−（Ａｘｎの平均値−Ａｘｏ）／１００
Ａｚｏ＝Ａｚｏ−（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１００
・・・（１２）
Ｔ３＜Ｔ１のとき、
Ａｘｏ＝Ａｘｏ＋（Ａｘｎの平均値−Ａｘｏ）／１００
Ａｚｏ＝Ａｚｏ＋（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１００
・・・（１３）

そして、オフセット推定部１２はステップＳＴ２３に戻り、ステップＳＴ３３またはステップＳＴ３４で修正したオフセット値（Ａｘｏ，Ａｚｏ）を用いて、新たに第１〜第３の総和Ｔ１〜Ｔ３を計算する。そして再びステップＳＴ２８以降で、今回の第１〜第３の総和Ｔ１〜Ｔ３（例えば、図１２のＴＮ＋１，ＴＮ＋２，ＴＮ＋３）を大小比較して、極小値を探索する。

以上より、実施の形態３によれば、オフセット推定部１２は、複数組の加速度計測値を記憶するメモリを有し、当メモリに記憶された個々の加速度計測値をオフセットで補正した絶対値から重力加速度を減じた値を合計した総和値が、正であれば、当オフセットに設定値を加算した値を新たなオフセットとし、当メモリに記憶された個々の加速度計測値をオフセットで補正した絶対値から重力加速度を減じた値を合計した総和値が、負であれば、当オフセットから設定値を減算した値を新たなオフセットとするように構成した。このため、オフセット推定処理に多数の加速度計測値を使用しながらも、迅速に、確度の高い光軸調整が行える。

また、実施の形態３によれば、オフセット推定部１２は、算出した新たなオフセットを用いてメモリに記憶された個々の加速度計測値を補正し、総和値を求め正負に応じて新たなオフセットを算出する処理を繰り返して、総和値の最小値を探索し、総和値が最小値になったときの新たなオフセットを傾斜角度演算部１３へ出力するように構成した。このため、オフセットの確度をさらに高めることができ、確度の高い光軸調整が行える。

なお、実施の形態３では、オフセットに加算あるいは減算する設定値として、｛（Ａｘｎの平均値−Ａｘｏ）／１００｝と｛（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１００｝を用いたが、これに限定されるものではない。

実施の形態４．
実施の形態４の前照灯用光軸制御装置および前照灯用光軸制御システムは、図３および図８に示した前照灯用光軸制御装置１０および前照灯用光軸制御システムと図面上では同様の構成であるため、以下では図３および図８を援用して説明する。

実施の形態４による加速度センサ５，６のオフセット推定方法（図７のステップＳＴ７）の詳細を、図１３Ａと図１３Ｂのフローチャートを参照して説明する。図１３Ａと図１３ＢのステップＳＴ１１，ＳＴ１２，ＳＴ２１，ＳＴ２２，ＳＴ３１は、図１０Ａと図１０Ｂと同じ処理である。
また、オフセット推定部１２は、図１１に示したような、Ｘ軸とＺ軸の加速度計測値を格納するためのメモリを有している。

実施の形態４では、Ｚ軸の加速度センサ６のオフセット値Ａｚｏを、｛−（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１０｝から｛＋（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１０｝まで、毎回｛Ａｚｏ−（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１００｝ずつ変更する。
また、Ｘ軸の加速度センサ５のオフセット値Ａｘｏを、（Ａｘｏ−１０ｍＧ）から（Ａｘｏ＋１０ｍＧ）まで、毎回（Ａｘｏ−１ｍＧ）ずつ変更する。
そして、それぞれのオフセットごとに、各々の重力加速度に対する差分ΔＡ²を求め、さらにその差分ΔＡ²を２乗して合計した総和Ｔを算出し、オフセットごとの総和Ｔを大小比較して最小値を探索する。

具体的には、まずオフセット推定部１２が式（１４）により、総和ＴＮの最小値を探索するために、計算開始値としてオフセット値Ａｚｏを１／１０加算し（ステップＳＴ４１）、式（１５）により、１／１０加算したオフセット値Ａｚｏ_T1を用いて第１の総和Ｔ１を計算する（ステップＳＴ４２）。
Ａｚｏ_T1＝Ａｚｏ＋（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１０
・・・（１４）
Ｔ１
＝Σ［｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ）²｝＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ_T1）²｝−１］
・・・（１５）

続いてオフセット推定部１２は、式（１６）により、オフセット値Ａｚｏ_T1を１／１００減じ（ステップＳＴ４３）、式（１７）により、１／１００減じたオフセット値Ａｚｏ_T2を用いて第２の総和Ｔ２を計算する（ステップＳＴ４４）。
Ａｚｏ_T2＝Ａｚｏ_T1−（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ_T1）／１００
・・・（１６）
Ｔ２
＝Σ［｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ）²｝＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ_T2）²｝−１］
・・・（１７）

続いてオフセット推定部１２は、第１の総和Ｔ１と第２の総和Ｔ２を大小比較して（ステップＳＴ４５）、Ｔ２≦Ｔ１ならば（ステップＳＴ４５“ＹＥＳ”）、値が小さいＴ２をＴ１として保持すると共に、Ａｚｏ_T2をＡｚｏ_T1として保持する（ステップＳＴ４６）。そして、オフセット推定部１２は、オフセット値の修正回数をカウントする変数ｍをインクリメントする（ステップＳＴ４７）。
以下、オフセット推定部１２は、オフセット値Ａｚｏ_T1を１／１００ずつ減じながら、第２の総和Ｔ２の計算を２０回繰り返し（ステップＳＴ４８“ＹＥＳ”）、その都度、総和Ｔ１，Ｔ２を比較して、最小値を探索する。その後、オフセット推定部１２は変数ｍをリセットし（ステップＳＴ４９）、最小値となる総和Ｔ１のオフセット値Ａｚｏ_T1を、適切なオフセット値Ａｚｏとして保存する（ステップＳＴ５０）。

続いて、オフセット推定部１２はステップＳＴ５１〜ＳＴ６０においてＸ軸のオフセット推定処理を行う。先ずオフセット推定部１２は式（１８）により、計算開始値としてオフセット値Ａｘｏを１０ｍＧ加算し（ステップＳＴ５１）、式（１９）により、１０ｍＧ加算したオフセット値Ａｘｏ_T1を用いて第１の総和Ｔ１を計算する（ステップＳＴ５２）。
Ａｘｏ_T1＝Ａｘｏ＋１０ｍＧ
・・・（１８）
Ｔ１
＝Σ［｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ_T1）²｝＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ）²｝−１］
・・・（１９）

続いてオフセット推定部１２は、式（２０）により、オフセット値Ａｘｏ_T1を１ｍＧ減じ（ステップＳＴ５３）、式（２１）により、１ｍＧ減じたオフセット値Ａｘｏ_T2を用いて第２の総和Ｔ２を計算する（ステップＳＴ５４）。
Ａｘｏ_T2＝Ａｘｏ_T1−１ｍＧ
・・・（２０）
Ｔ２
＝Σ［｛ｋｘ・（Ａｘｎ−Ａｘｏ_T2）²｝＋｛ｋｚ・（Ａｚｎ−Ａｚｏ）²｝−１］
・・・（２１）

続いてオフセット推定部１２は、上記ステップＳＴ４５〜ＳＴ４８と同様に、総和Ｔ１，Ｔ２を比較して最小値を探索する（ステップＳＴ５５〜ＳＴ５８）。このようにして、オフセット推定部１２は、オフセット値Ａｘｏを１ｍＧずつ減じながら、第２の総和Ｔ２の計算を２０回繰り返し、その都度、総和Ｔ１，Ｔ２を比較して最小値を探索する。その後、オフセット推定部１２は変数ｍをリセットし（ステップＳＴ５９）、最小値となる総和Ｔ１のオフセット値Ａｘｏ_T1を、適切なオフセット値Ａｘｏとして保存する（ステップＳＴ６０）。

なお、上記説明では、Ｚ軸のオフセット値Ａｚｏを１／１００ずつ変更し、Ｘ軸のオフセット値Ａｘｏを１ｍＧずつ変更したが、変更する量は任意でよい。

以上より、実施の形態４によれば、オフセット推定部１２は、複数組の加速度計測値を記憶するメモリを有し、オフセットに設定値を順次加算あるいは減算して生成した複数の暫定のオフセットを使用し、当メモリに記憶された個々の加速度計測値を暫定のオフセットで補正した絶対値から重力加速度を減じ、その結果を２乗して、その２乗した結果の総和値を算出する処理を、暫定のオフセットごとに繰り返し、順次生成される暫定のオフセットごとに算出した総和値の中で最小となる総和値を抽出し、最小の総和値に対応した暫定のオフセットを新たなオフセットとして傾斜確度演算部１３へ出力するように構成した。このため、多数の加速度センサの計測値を使用して、より確度の高い傾斜角度の算出ができ、確度の高い光軸調整が行える。

なお、実施の形態４では、オフセットから設定値を減算して新たなオフセットを求めたが（図１３ＡのステップＳＴ４５、図１３ＢのステップＳＴ５３）、反対に、オフセットに設定値を加算して新たなオフセットを求めてもよい。
また、オフセットに加算あるいは減算する設定値として、Ｘ軸側の設定値に固定値１ｍＧ、Ｚ軸側の設定値に比率｛（Ａｚｎの平均値−Ａｚｏ）／１００｝を用いたが、これらに限定されるものではない。

実施の形態５．
実施の形態５の前照灯用光軸制御装置および前照灯用光軸制御システムは、図３および図８に示した前照灯用光軸制御装置１０および前照灯用光軸制御システムと図面上では同様の構成であるため、以下では図３および図８を援用して説明する。

実施の形態５による加速度センサ５，６のオフセット推定方法（図７のステップＳＴ７の詳細）を、図１４のフローチャートを参照して説明する。図１４のステップＳＴ１１，ＳＴ１２は、図９と同じ処理である。

実施の形態５のオフセット推定部１２は、図１５（ｂ）に示すような、Ｘ軸とＺ軸の加速度計測値の出現頻度をカウントするためのメモリを有しており、計測値取得部１１が取得した計測値に基づいて当メモリのカウント値をインクリメントする（ステップＳＴ７１）。
図１５（ａ）に示すように、Ｚ軸を計測用の原点から１Ｇ離れた位置を中心にし、Ｘ軸を計測用の原点を中央にした縦横升目状のメモリ領域１３０を設定し、図１５（ｂ）のメモリをこのメモリ領域１３０に対応させる。メモリのＸ座標はＸ軸加速度計測値、Ｚ座標はＺ軸加速度計測値である。なお、図１５（ａ）中の星印は、Ｘ軸とＺ軸の座標上にプロットした１組の加速度計測値を表す。

オフセット推定部１２は、図１５（ｂ）に示すメモリからカウント値の大きい上位３個の山１３１，１３２，１３３を抽出し、山１３１，１３２，１３３それぞれの中で最もカウント値が大きい３個の頂点を、車両１が安定状態のときに計測された上位３位の代表点１４１，１４２，１４３として抽出する（ステップＳＴ７２）。

続いてオフセット推定部１２は、上位第３位の代表点１４３のカウント値が所定数（例えば、１００個）収集されたときに（ステップＳＴ７３“ＹＥＳ”）、上位３位までの代表点１４１，１４２，１４３の座標（Ａｘ１，Ａｚ１）、（Ａｘ２，Ａｚ２）、（Ａｘ３，Ａｚ３）を使用して、当３点の座標が形成する仮定円１１０の中心点Ｏ（即ち、オフセット値）と、仮定円１１０の半径（即ち、加速度センサ５，６の感度）を算出し（ステップＳＴ７４）、中心点Ｏを適切なオフセット値（Ａｘｏ，Ａｚｏ）として保存する（ステップＳＴ７５）。最後に、オフセット推定部１２はメモリをリセットする（ステップＳＴ７６）。

図１５（ａ）の例では、ステップＳＴ７４においてオフセット推定部１２が、代表点１４１，１４３を結ぶ直線１４５の垂直２等分線１４６と、代表点１４１，１４２を結ぶ直線１４７の垂直２等分線１４７の交点を、中心点Ｏ（Ａｘｏ，Ａｚｏ）として求める。計算上は、式（２２）を解いて（Ａｘｏ，Ａｚｏ）を算出する。
Ａ²＝（Ａｘ１−Ａｘｏ）²＋（Ａｚ１−Ａｚｏ）²
＝（Ａｘ２−Ａｘｏ）²＋（Ａｚ２−Ａｚｏ）²
＝（Ａｘ３−Ａｘｏ）²＋（Ａｚ３−Ａｚｏ）²
・・・（２２）

以上より、実施の形態５によれば、オフセット推定部１２は、車両１の上下方向と前後方向の座標上において加速度計測値が周上に並ぶ仮定円を仮定し、上下方向と前後方向の座標の中心と前記仮定円の中心との差分を新たなオフセットとするように構成した。このため、加速度センサ５，６の感度がずれても、確度の高い光軸調整が行える。

また、実施の形態５によれば、オフセット推定部１２は、加速度センサ５，６の感度として、仮定円の半径を算出するように構成した。このため、オフセット推定部１２が推定した加速度センサ５，６の感度に基づいて、傾斜角度演算部１３が上式（４）の補正係数ｋｘ，ｋｚを設定することができる。従って、感度の異なる加速度センサを使用した場合に、加速度センサの感度を事前に補正することなく、また、温度ドリフトおよび経時変化による加速度センサの感度のずれを修正し、確度の高い光軸調整が行える。

なお、実施の形態５の図１５（ａ）において、仮定円１１０の円周上に並ぶ多数の加速度計測値の出現頻度が高い座標（例えば、代表点１４１）から、加速度センサ５，６の回転方向のずれを推定することができる。出現頻度が高い座標の判定には、例えば、多数の加速度計測値の中央値あるいは平均値を使用する。
オフセット推定部１２が加速度センサ５，６の回転方向のずれを検出することにより、たとえ加速度センサ５，６が回転方向にずれて装着されても、回転方向のずれを前照灯用光軸制御装置１０で修正することができ、確度の高い光軸調整が行える。そのため、加速度センサ５，６を車両１に装着するときに、特段の高精度を要することなく、容易に装着可能となる。

実施の形態６．
実施の形態６の前照灯用光軸制御装置および前照灯用光軸制御システムは、図３および図８に示した前照灯用光軸制御装置１０および前照灯用光軸制御システムと図面上では同様の構成であるため、以下では図３および図８を援用して説明する。

実施の形態６による加速度センサ５，６のオフセット推定方法（図７のステップＳＴ７の詳細）を、図１６のフローチャートを参照して説明する。図１６のステップＳＴ１２，ＳＴ７２〜ＳＴ７６は、図１４と同じ処理である。

車両１の加速中は、速度の微分値（即ち、加速度）が正となり、減速中は負となり、その大きさが加速度の量となる。車両１の走行中であって加速度がゼロのときは、等速度で走行している状態である。図１６のフローチャートにおいては、計測値取得部１１がステップＳＴ８１において、外部要因による加速度が含まれないことを、車速から算出したＸ軸加速度値が１０ｍＧより大きいか否かによって判別する。車両１が停止しているときも、車速から算出したＸ軸加速度はゼロであるため、停車中か否かの判定を兼用できる。従って、図１６のフローチャートでは、図１４等のステップＳＴ１１の処理を削除している。

ステップＳＴ１２の後、オフセット推定部１２は、加速度出現頻度カウント用のメモリ（例えば、図１５（ｂ）に示す）の中央座標を、前回の中心点Ｏ（Ａｘｏ，Ａｚｏ）に設定し、計測値取得部１１が取得した計測値に基づいて当メモリのカウント値をインクリメントする（ステップＳＴ８２）。前回の中心点Ｏ（Ａｘｏ，Ａｚｏ）とは、図１６のフローチャートを前回実施したときのステップＳＴ７５にて保存した値である。

なお、上記実施の形態５では、ステップＳＴ７３において上位第３位の代表点１４３のカウント値が１００個収集されたときに、中心点Ｏ（Ａｘｏ，Ａｚｏ）の算出を開始したが、実施の形態６では、別の例として、ステップＳＴ８３において上位第１位の代表点１４１のカウント値が１００個収集されたときに算出を開始することとしている。

以上より、実施の形態６によれば、上記実施の形態５と同様に、オフセット推定部１２が、車両１の上下方向と前後方向の座標上において加速度計測値が周上に並ぶ仮定円を仮定し、上下方向と前後方向の座標の中心と前記仮定円の中心との差分を新たなオフセットとするように構成したので、加速度センサ５，６の感度がずれても、確度の高い光軸調整が行える。

また、実施の形態６によれば、計測値取得部１１は、車両１の速度に相当する信号を取得して、車両１が加速中、減速中、あるいは等速走行中であることを判別し、オフセット推定部１２は、計測値取得部１１で車両１が等速走行中であると判別されたときの加速度計測値をオフセットの推定に使用する構成にした。このため、確度の高い傾斜角度の算出ができ、確度の高い光軸制御が行える。

なお、上記実施の形態１〜６の説明に使用した数値、および図示した数値は、説明用の一例であり、当数値に限定されるものではない。

また、上記実施の形態１〜６では、前照灯用光軸制御装置１０と加速度センサ５，６とが別体で構成されている例を示したが、この構成に限定されるものではない。
例えば、加速度センサ５，６を、前照灯用光軸制御装置１０に内蔵して一体化してもよい。
また例えば、前照灯用光軸制御装置１０を、前照灯２の灯具に装着あるいは内蔵して一体化してもよい。その際、前照灯用光軸制御装置１０が加速度センサ５，６を内蔵する構成でも構わない。
また例えば、前照灯用光軸制御装置１０を、車両１に搭載された不図示の車載機器に内蔵して一体化してもよい。例えば、エアバッグ制御用の機器、短時間坂道に停車するときに車両１が動かないように制動する機器（いわゆるヒルスタートアシスト）等のプログラムの一部に組み入れる。
これらの構成にすることにより、前照灯用光軸制御装置１０を独立した装置として設ける必要が無く、簡素な構成の前照灯用光軸制御装置１０が実現できる。

また、加速度センサ５，６として、半導体式のものを使用してもよい。これにより、加速度センサ５，６を、前照灯用光軸制御装置１０の回路基板上に搭載することができ、小形で簡素な前照灯用光軸制御装置１０が実現できる。

また、本発明では、車両に加わる加速度が１Ｇの重力加速度であることを利用し、加速度計測値が１Ｇとなるようにオフセットを修正する方法と、Ｘ軸とＺ軸に分解されて計測された加速度計測値の座標が仮定の円周上に並ぶことを利用して、当円の中心値、即ちオフセットを修正する方法について記載しているが、記載した複数の計測値と基準値（１Ｇ）の差分を２乗した値の合計値が最小となる最小二乗法以外に、ニュートン法、共役勾配法等の算術的な手法でオフセットを求め、そのオフセットを使用して加速度計測値を補正しても構わない。

上記以外にも、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ 車両、２ 前照灯、３ 光軸、４ 光軸駆動装置、５，６ 加速度センサ、７，８ 配線、９ 貨物、１０ 前照灯用光軸制御装置、１１ 計測値取得部、１２ オフセット推定部、１３ 傾斜角度演算部、１４ 制御部、２０ 車速センサ。

Claims (16)

1. 加速度センサによって計測した車両に加わる上下方向と前後方向の加速度計測値が入力され、当加速度計測値に基づいて前記車両の傾斜角度を算出し、前記車両に装着された前照灯の光軸を制御する前照灯用光軸制御装置であって、
   前記車両が等速走行中であると判別された場合に、前記入力された前記上下方向と前記前後方向の加速度計測値を複数組使用して、前記加速度センサが計測した加速度計測値に含まれるオフセットを推定するオフセット推定部と、
   前記オフセット推定部が推定した前記オフセットを基にして前記加速度計測値を補正し、前記車両の傾斜角度を算出する傾斜角度演算部とを備えることを特徴とする前照灯用光軸制御装置。
2. 前記オフセット推定部は、前記加速度センサが計測する前記加速度計測値が重力加速度に相当するものとして、当重力加速度を基準にして前記オフセットを推定することを特徴とする請求項１記載の前照灯用光軸制御装置。
3. 前記オフセット推定部は、
   前記オフセットを補正した前記加速度計測値の絶対値から前記重力加速度を減じた値が正であれば、前記オフセットに設定値を加算した値を新たなオフセットとし、
   前記オフセットを補正した前記加速度計測値の絶対値から前記重力加速度を減じた値が負であれば、前記オフセットから前記設定値を減算した値を新たなオフセットとすることを特徴とする請求項２記載の前照灯用光軸制御装置。
4. 前記オフセット推定部は、
   複数組の前記加速度計測値を記憶するメモリを有し、
   当メモリに記憶された個々の前記加速度計測値を前記オフセットで補正した絶対値から前記重力加速度を減じた値を合計した総和値が、正であれば、前記オフセットに設定値を加算した値を新たなオフセットとし、
   当メモリに記憶された個々の前記加速度計測値を前記オフセットで補正した絶対値から前記重力加速度を減じた値を合計した総和値が、負であれば、前記オフセットから前記設定値を減算した値を新たなオフセットとすることを特徴とする請求項２記載の前照灯用光軸制御装置。
5. 前記オフセット推定部は、
   複数組の前記加速度計測値を記憶するメモリを有し、
   前記オフセットに設定値を順次加算あるいは減算して生成した複数の暫定のオフセットを使用し、当メモリに記憶された個々の前記加速度計測値を前記暫定のオフセットで補正した絶対値から前記重力加速度を減じ、その結果を２乗して、その２乗した結果の総和値を算出する処理を、前記暫定のオフセットごとに繰り返し、前記順次生成される前記暫定のオフセットごとに算出した前記総和値の中で最小となる総和値を抽出し、前記最小の総和値に対応した前記暫定のオフセットを新たなオフセットとすることを特徴とする請求項２記載の前照灯用光軸制御装置。
6. 前記オフセット推定部は、前記総和値の正負に応じて前記オフセットに前記設定値を加算あるいは減算しながら次の総和値を算出する処理を繰り返して、前記総和値の最小値を探索し、前記最小の総和値に対応した前記オフセットを新たなオフセットとすることを特徴とする請求項４記載の前照灯用光軸制御装置。
7. 前記オフセットに加算あるいは減算する前記設定値は、前記加速度計測値に対して予め設定された比率を乗じた値であることを特徴とする請求項３から請求項６のうちのいずれか１項記載の前照灯用光軸制御装置。
8. 前記オフセット推定部は、前記上下方向と前記前後方向の座標上において前記加速度計測値が周上に並ぶ円を仮定し、前記上下方向と前記前後方向の座標の中心と前記円の中心との差分を新たなオフセットとすることを特徴とする請求項１記載の前照灯用光軸制御装置。
9. 前記オフセット推定部は、前記上下方向と前記前後方向の座標上において前記加速度計測値が周上に並ぶ円を仮定し、前記加速度センサの感度として前記円の半径を算出し、
   前記傾斜角度演算部は、前記オフセット推定部が算出した前記加速度センサの感度を基にして前記加速度計測値を補正し、前記車両の傾斜角度を算出することを特徴とする請求項１記載の前照灯用光軸制御装置。
10. 前記オフセット推定部は、複数組の前記加速度計測値の中央値あるいは平均値から、前記加速度センサの回転方向のずれを推定し、
    前記傾斜角度演算部は、前記オフセット推定部が算出した前記加速度センサの回転方向のずれを基にして前記加速度計測値を補正し、前記車両の傾斜角度を算出することを特徴とする請求項１記載の前照灯用光軸制御装置。
11. 前記加速度センサから取得した前記加速度計測値が安定していることを判別する計測値取得部を備え、
    前記オフセット推定部は、前記計測値取得部で安定していると判別された前記加速度計測値を前記オフセットの推定に使用することを特徴とする請求項１から請求項１０のうちのいずれか１項記載の前照灯用光軸制御装置。
12. 前記車両の速度に相当する信号を取得する車両速度信号取得部と、
    前記車両速度信号取得部によって取得した信号に基づき、前記車両が停止中、あるいは加速中、減速中、等速走行中であることを判別する計測値取得部を備え、
    前記オフセット推定部は、前記計測値取得部で等速走行していると判別されたときの前記加速度計測値を前記オフセットの推定に使用することを特徴とする請求項１から請求項１１のうちのいずれか１項記載の前照灯用光軸制御装置。
13. 前記加速度センサを内蔵していることを特徴とする請求項１から請求項１２のうちのいずれか１項記載の前照灯用光軸制御装置。
14. 前記前照灯の灯具と一体に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項１３のうちのいずれか１項記載の前照灯用光軸制御装置。
15. 前記車両に搭載された前記前照灯用光軸制御以外の機能を有する車載機器に内蔵されていることを特徴とする請求項１から請求項１３のうちのいずれか１項記載の前照灯用光軸制御装置。
16. 前記加速度計測値は、半導体式の加速度センサにより計測されたものであることを特徴とする請求項１から請求項１５のうちのいずれか１項記載の前照灯用光軸制御装置。

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