JP6443722B2 - 照明装置及び照明装置を備える自動車 - Google Patents

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Description

本発明は、照明装置及び照明装置を備える自動車に関する。
従来、自動車の夜間照明を行う照明装置として、Ｓ（暗所視輝度）／Ｐ（明所視輝度）比が高い発光素子をロービーム用の光源として利用する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、いわゆるプルキンエ現象によって、照明エリアの周辺までも明るい状態にし、夜間運転時における暗い環境下での周辺視の気付きを早めることができる。
特開２０１３−１０１８８１号公報
しかしながら、上記従来の照明装置では、ロービームの照明エリアは、自動車の前方数十メートルまでしか照射できない。このわずかな距離のロービームの照明エリアを明るくしたとしても、安全運転には十分とは言えない。
十分に安全運転を行うためには、運転者が、より遠方の運転環境をいち早く知ることが重要である。例えば、遠方に人がいること、又は、遠方に落下物が存在することなどを運転者がいち早く知ることができた場合、余裕を持って、人や落下物などの注意すべき対象物に対する対応を図ることができる。
そこで、本発明は、夜間における遠方の視認性を高めることができる照明装置、及び、当該照明装置を備える自動車を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る照明装置は、車両用の照明装置であって、前記車両の前方下方領域を主に照射する夜間用ロービーム光源と、前記前方下方領域の上方のオーバーヘッド領域を主に照射する昼間用光源とを備える。
本発明によれば、夜間における遠方の視認性を高めることができる照明装置、及び、当該照明装置を備える自動車を提供することができる。
本発明の実施の形態に係る自動車を示す正面図である。 本発明の実施の形態に係る照明装置を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る照明装置を示す正面図である。 本発明の実施の形態において、明所視、暗所視及び薄明視のそれぞれにおける比視感度曲線を示す図である。 本発明の実施の形態において、暗所視ではＳ／Ｐ比が高い光源からの光に、人間が明るさをより感じることを説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る照明装置による夜間点灯時の照明エリアを示す図である。 本発明の実施の形態に係る照明装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る自動車の動作のうち、主に照明装置の点灯及び消灯に関わる動作を示すフローチャートである。
以下では、本発明の実施の形態に係る照明装置及び自動車について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
以降、本明細書において、「前方」とは、照明装置から光が出射する方向（光出射方向）であって、光が取り出される光取り出し方向であり、「後方」とは、「前方」と反対の方向である。また、「前方」は、自動車が前進する際の進行方向とし、自動車が前進する際の右側方（右側）を「右方向」、その反対方向（左側）を「左方向」とし、自動車の天井側を「上方」又は「上側」、その反対方向を「下方」又は「下側」としている。また、前後方向をＺ軸方向とし、上下方向（鉛直方向）をＹ軸方向とし、左右方向（水平方向）をＸ軸方向としている。
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。
（実施の形態）
まず、本実施の形態に係る自動車１００について、図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る自動車１００を示す正面図である。
図１に示すように、本実施の形態に係る自動車１００は、四輪自動車などの車両の一例であって、車体１１０と、車体１１０の前方の左右部分に配置された前照灯１２０とを備える。自動車１００は、例えば、ガソリンエンジンで駆動するガソリン自動車、又は、電気で駆動する電気自動車などである。
前照灯１２０は、灯具であって、本実施の形態では、車両に用いられるヘッドランプ（車両用前照灯）である。前照灯１２０は、ハウジング１２１と、前面カバー１２２と、前面カバー１２２の後方に取り付けられた照明装置１とを備える。
ハウジング１２１は、例えば、金属製の筐体であって、照明装置１からの光を出射する開口部を有する。前面カバー１２２は、透光性を有するヘッドランプカバーであり、ハウジング１２１の開口部に設けられる。ハウジング１２１と前面カバー１２２とは、ハウジング１２１の内部に水又は塵埃が浸入しないように封止されている。
照明装置１は、前面カバー１２２の後方に配置され、ハウジング１２１に取り付けられている。照明装置１から出射する光は、前面カバー１２２を透過して外部に出射する。図１に示すように、照明装置１は、灯具本体として、夜間用ロービーム光源２と、夜間用ハイビーム光源３と、昼間用光源４とを備える。
［照明装置］
次に、本実施の形態に係る照明装置１について、図１〜図３を用いて説明する。図２は、本実施の形態に係る照明装置１を示す断面図である。図３は、本実施の形態に係る照明装置１を示す正面図である。なお、図２は、照明装置１の中心を通る断面（具体的には、図３に示すＡ−Ａ断面）を示している。また、図３は、一体に構成された夜間用ロービーム光源２及び昼間用光源４を示しており、夜間用ハイビーム光源３については示していない。
照明装置１は、例えば車両用前照灯に用いられる車両用の照明装置である。本実施の形態では、照明装置１は、図１に示す車体１１０の前方に光を出射する。
夜間用ロービーム光源２は、すれ違いビームであるロービームを形成するための光学系であり、所定の照射パターンのロービーム５を形成して出射する。夜間用ロービーム光源２は、ロービーム５を出射することで、車両の前方下方領域を主に照射する。図１〜図３に示すように、夜間用ロービーム光源２は、昼間用光源４と一体に構成されている。
夜間用ロービーム光源２は、図２に示すように、ロービーム用発光モジュール１０と、レンズ体２０と、本体ケース３０と、反射板４０と、シールド部５０とを備える。これらの各構成部材については、後で説明する。
夜間用ハイビーム光源３は、走行ビームであるハイビームを形成するための光学系であり、所定の照射パターンのハイビームを形成して出射する。夜間用ハイビーム光源３は、ハイビームを出射することで、車両の前方の遠方領域を主に照射する。図１に示すように、夜間用ハイビーム光源３は、夜間用ロービーム光源２及び昼間用光源４とは別体で構成されている。
夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３は、主に夜間に点灯する。また、夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３は、例えば、自動車１００がトンネル内を走行中にも点灯してもよい。すなわち、夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３は、夜間に限らず、自動車１００の周囲環境における輝度が低い場合に点灯される。例えば、夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３は、薄明視（０．００１〜１０ｃｄ／ｍ２）又は暗所視（０．００１ｃｄ／ｍ２以下）の環境下で点灯される。例えば、運転者からの操作を受け付けることによって、夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３は点灯される。夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３を点灯させることで、運転者の視認性を向上させることができる。
昼間用光源４は、例えば、昼間の明るい時間帯に点灯するためのＤＲＬ（Ｄａｙｔｉｍｅ Ｒｕｎｎｉｎｇ Ｌｉｇｈｔ）である。つまり、昼間用光源４は、対向車又は歩行者などに対して、自動車１００の存在をより周知させる（すなわち、被視認性を向上させる）目的で点灯する光源である。本実施の形態では、昼間用光源４は、夜間用ロービーム光源２が点灯しているとき（具体的には、夜間）にも点灯されることを特徴としている。
昼間用光源４は、夜間用ロービーム光源２の外周の少なくとも一部に配置されている。本実施の形態では、図３に示すように、昼間用光源４は、正面視形状が環状であり、夜間用ロービーム光源２を囲むように配置されている。具体的には、昼間用光源４の正面視形状は円環状であり、夜間用ロービーム光源２の正面視形状が円形であり、昼間用光源４と夜間用ロービーム光源２とは、同心円状に配置されている。
昼間用光源４は、デイライト用ビーム６を形成して出射する。昼間用光源４は、デイライト用ビーム６を出射することで、車両の前方下方領域の上方のオーバーヘッド領域を主に照射する。図２及び図３に示すように、昼間用光源４は、デイライト用発光モジュール６０と、支持台７０とを備える。
以下、各構成部材の詳細について説明する。
［発光モジュール］
ロービーム用発光モジュール１０は、ロービーム形成用のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）モジュールであって、前方下方領域、具体的には、路面を照射させるときに点灯する。
ロービーム用発光モジュール１０は、本体ケース３０に固定されている。具体的には、基板１２が本体ケース３０の所定の戴置面に戴置されて固定されている。また、本実施の形態では、図２に示すように、ロービーム用発光モジュール１０は、光が上方側に出射するように基板１２が横置き（水平置き）で配置されている。つまり、ロービーム用発光モジュール１０（ロービーム用発光素子１１）の光軸は、Ｙ軸と平行である。
図２に示すように、ロービーム用発光モジュール１０は、ロービーム用発光素子１１と、ロービーム用発光素子１１が実装された基板１２とを備える。ロービーム用発光素子１１は、レンズ体２０を通過する光を出射する発光素子である。具体的には、ロービーム用発光素子１１は、ロービーム５を照射するときに発光する。
デイライト用発光モジュール６０は、デイライト用発光素子６１と、デイライト用発光素子６１が実装された基板６２とを備える。デイライト用発光素子６１は、デイライト用ビーム６を照射するときに発光する。図３に示すように、デイライト用発光素子６１は、複数設けられており、正面視において、レンズ体２０の周囲に円環状に配置されている。
デイライト用発光モジュール６０は、支持台７０に固定されている。具体的には、基板６２が支持台７０の所定の戴置面に戴置されて固定されている。また、本実施の形態では、図２に示すように、デイライト用発光モジュール６０は、光が前方側に出射するように基板６２が縦置き（垂直置き）で配置されている。つまり、デイライト用発光モジュール６０（デイライト用発光素子６１）の光軸は、Ｚ軸と平行である。
ロービーム用発光モジュール１０及びデイライト用発光モジュール６０は、一例として、白色光源であり、例えば青色光を発する青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とを用いて白色光を出射するＢ−Ｙタイプの白色ＬＥＤ光源である。あるいは、ロービーム用発光モジュール１０及びデイライト用発光モジュール６０は、各々が青色光、赤色光及び緑色光を発するＬＥＤチップを用いて白色光を出射する白色ＬＥＤ光源などでもよい。
また、ロービーム用発光モジュール１０及びデイライト用発光モジュール６０は、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）構造及びＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）構造のいずれでもよい。
ＳＭＤ構造の場合、ロービーム用発光素子１１及びデイライト用発光素子６１は、例えば樹脂製の容器内にＬＥＤチップ（ベアチップ）を実装して封止部材（蛍光体含有樹脂）で封入した構成のＳＭＤ型のＬＥＤ素子である。一方、ＣＯＢ構造の場合、ロービーム用発光素子１１及びデイライト用発光素子６１は、ＬＥＤチップ（ベアチップ）そのものであり、ＬＥＤチップが基板１２又は６２に直接実装された構成である。この場合、基板１２又は６２に実装されたＬＥＤチップは蛍光体含有樹脂などの封止部材によって封止される。
基板１２及び６２は、例えば、アルミナなどのセラミックスからなるセラミックス基板、樹脂からなる樹脂基板、又は、金属をベースとして絶縁被覆されたメタルベース基板などである。基板１２の平面視形状は、基板１２が戴置される本体ケース３０の戴置面の形状に応じた形状である。また、基板６２の平面視形状は、図３に示すように、円環状である。
［レンズ体］
レンズ体２０は、ロービーム用発光モジュール１０及びシールド部５０の前方に配置されている。具体的には、レンズ体２０は、本体ケース３０の開口部を覆うように設けられている。
レンズ体２０は、例えば、アクリル、ポリカーボネート又は環状オレフィン系の樹脂などの透明樹脂を用いた射出成形などにより作製することができる。例えば、レンズ体２０は、球又は楕円球の半分である。ロービーム用発光素子１１から上方に出射した光は、反射板４０で反射されてレンズ体２０に入射し、レンズ体２０の光学作用を受けてレンズ体２０の前方端面（湾曲面）から前方に向かって出射する。
［本体ケース］
本体ケース３０は、図２に示すように、筒状のケースであり、内部にロービーム用発光モジュール１０、反射板４０及びシールド部５０が配置されている。
本体ケース３０は、例えば、ロービーム用発光モジュール１０で発生する熱を外部（大気中）に放熱するための放熱部材である。したがって、本体ケース３０は、例えば、金属などの熱伝導率の高い材料を用いて形成される。本体ケース３０は、例えば、アルミニウム合金を用いたアルミダイカスト製である。本体ケース３０は、具体的には、ヒートシンクであり、複数の放熱フィン（図示せず）が設けられている。
［反射板］
反射板４０は、本体ケース３０の内部に、かつ、ロービーム用発光モジュール１０の上方に配置されている。反射板４０は、ロービーム用発光モジュール１０から上方に出射する光を前方斜め下方に反射させて、レンズ体２０に入射させるような湾曲反射面を有する。
例えば、反射板４０は、耐熱樹脂を用いた樹脂成形によって形成され、その表面が鏡面化されている。例えば、反射板４０を構成する樹脂成形体の一部の表面に金属蒸着膜（例えばアルミ蒸着膜）を形成することで、反射板４０は形成される。なお、反射板４０は、本体ケース３０と一体に形成されてもよい。つまり、反射板４０は、本体ケース３０の内面の一部を鏡面化した部分であってもよい。
［シールド部］
シールド部５０は、ロービーム用発光モジュール１０から出射する光の一部を遮光することによって所定の明暗境界であるカットオフラインを形成するための構造体である。シールド部５０は、本体ケース３０の内部に設けられている。シールド部５０は、例えば耐熱樹脂を用いた樹脂成形によって形成することができる。なお、シールド部５０は、樹脂製ではなく、金属製でもよい。例えば、シールド部５０は、本体ケース３０と一体に形成されてもよい。
［支持台］
支持台７０は、デイライト用発光モジュール６０を支持する環状の台である。本実施の形態では、支持台７０は、本体ケース３０に固定されている。具体的には、支持台７０は、本体ケース３０の一部であって、レンズ体２０を保持する部分の外周を覆うように設けられている。なお、支持台７０は、例えば、本体ケース３０と一体に構成されてもよい。
支持台７０は、例えば、デイライト用発光モジュール６０で発生する熱を外部に放熱するための放熱部材である。したがって、支持台７０は、例えば、金属などの熱伝導率の高い材料を用いて形成される。支持台７０は、例えば、アルミニウム合金を用いたアルミダイカスト製である。
［昼間用光源の詳細とその照明エリア］
続いて、本実施の形態に係る昼間用光源４の詳細とその照明エリアとについて、図３を参照しながら説明する。
本実施の形態では、昼間用光源４は、Ｓ／Ｐ比が２．０以上になるように構成されている。以下では、まずＳ／Ｐ比について説明する。
Ｓ／Ｐ比は、明所視感度（Ｐｈｏｔｏｐｉｃ）に対する暗所視感度（Ｓｃｏｔｏｐｉｃ）の比である。明所視感度は、光源のスペクトルに明所視での比視感度を乗じたものであり、暗所視感度は、光源のスペクトルに暗所視での比視感度を乗じたものである。
人間の目は、周辺の環境の明るさに応じて比視感度が異なる。なお、比視感度とは、人間の目が光の波長毎に明るさを感じる強さを示す数値である。
ここで、図４は、明所視、暗所視及び薄明視のそれぞれにおける比視感度曲線を示す図である。
図４に示すように、周囲の環境が暗くなるにつれて、比視感度のピークは、相対的に上昇しながら、短波長側にシフトする。これをプルキンエ現象という。例えば、明所視では、約５５５ｎｍで約６８３ｌｍ／Ｗのピークが存在するのに対して、暗所視では、約５０７ｎｍで約１６９９ｌｍ／Ｗのピークが存在する。
図５は、暗所視においてＳ／Ｐ比が高い光源からの光に、人間が明るさをより感じることを説明するための図である。具体的には、図５の（ａ）は、Ｓ／Ｐ比が１．７５の光源からの第１の光２０１と、Ｓ／Ｐ比が２．１８の光源からの第２の光２０２とのそれぞれの光のスペクトルを示している。図５の（ｂ）は、暗所視における比視感度曲線を示している。図５の（ｃ）は、暗所視における人間が感じる明るさを示す図である。
人間の目が感じる明るさ（図５の（ｃ））は、光源の光のスペクトル（図５の（ａ））に比視感度曲線（図５の（ｂ））を乗じたもので表される。したがって、図５の（ｃ）に示すように、暗所視においては、人間の目は、第２の光２０２を受けた場合、第１の光２０１を受けた場合よりも、領域２１０の分だけ明るく感じる。
したがって、Ｓ／Ｐ比が高い光源から光を照射した場合、プルキンエ現象により、暗所視において、人間の目には、より明るく感じることができる。つまり、本実施の形態では、昼間用光源４のＳ／Ｐ比が２．０以上であるので、昼間用光源４を夜間などの暗所で点灯させた場合に、人間の目はより明るいと感じることができる。
図６は、本実施の形態に係る照明装置１による夜間点灯時の照明エリア２２０を示す図である。具体的には、図６は、夜間用ロービーム光源２が点灯している時の照明エリア２２０を示している。
図６に示す照明エリア２２０は、自動車１００が右側走行する国（例えば、アメリカ）などにおける照明エリアである。つまり、センターライン２３０より左側が対向車線２３１であり、センターライン２３０より右側が走行車線２３２である。
照明エリア２２０は、ロービーム照明エリア２２１と、オーバーヘッド照明エリア２２２とを含んでいる。
ロービーム照明エリア２２１は、車両の前方下方領域であり、夜間用ロービーム光源２から出射されたロービーム５が照射される領域である。具体的には、ロービーム照明エリア２２１は、車両前方の路面を主に含む領域であり、カットオフライン２２３より下方の領域である。カットオフライン２２３により、対向車線２３１については、水平線より上方に照明エリアを形成しない。これにより、対向車の運転者に不用意な眩しさを与えないようにすることができる。
オーバーヘッド照明エリア２２２は、ロービーム照明エリア２２１の上方の領域である。具体的には、図６に示すように、オーバーヘッド照明エリア２２２は、車両の前方の遠方の領域である。より具体的には、オーバーヘッド照明エリア２２２は、カットオフライン２２３より上の領域を含んでいる。なお、オーバーヘッド照明エリア２２２は、一部がロービーム照明エリア２２１と重複していてもよい。
オーバーヘッド照明エリア２２２は、昼間用光源４から出射されたデイライト用ビーム６によって照射される領域である。したがって、オーバーヘッド照明エリア２２２に照射される光は、Ｓ／Ｐ比が高い光源から発せられた光である。このため、オーバーヘッド照明エリア２２２内、及び、その近傍が、人間の目にはより明るく感じられる。
例えば、自動車１００の前方の遠方の路肩領域２２４は、オーバーヘッド照明エリア２２２内又はその近傍の領域である。このため、人間（運転者）の目には、路肩領域２２４がより明るく見える。
自動車１００が市街地などを走行している場合は、対向車又は歩行者が頻繁に現れる可能性が高いため、通常の場合、ハイビームではなく、ロービームを照射しながら走行する。ロービームを照射している場合に、本実施の形態に係るオーバーヘッド照明エリア２２２が形成されていない時は、例えば、路肩領域２２４の明るさは十分ではない。このため、遠方の視認性は低く、十分な安全運転を行うことができない。
これに対して、本実施の形態では、上述したように、プルキンエ現象により、路肩領域２２４が運転者にとって明るく見える。このように、遠方の視認性を高めることができるので、運転者は、より安全運転を行うことができる。
なお、昼間用光源４がデイライト用ビーム６を照射するエリア（本実施の形態では、オーバーヘッド照明エリア２２２）は、例えば、欧州の規定では、２５ｃｍ２以上２００ｃｍ２以下であると定められている。このように、昼間用光源４は、使用される国又は地域などに応じて所定の規定を順守する必要がある。
また、本実施の形態では、昼間用光源４は、調光機能を有する。具体的には、昼間用光源４は、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、夜間用ロービーム光源２が点灯していない場合より減光する。簡単に言い換えると、昼間用光源４は、夜間点灯時は、昼間点灯時よりも減光する。
具体的には、図３に示すように、複数のデイライト用発光素子６１は、第１発光素子６１ａと、第２発光素子６１ｂとを含んでいる。具体的には、第１発光素子６１ａと第２発光素子６１ｂとは、等間隔に交互に配置されている。
第１発光素子６１ａは、デイライト用ビーム６を照射するときに発光する。また、第１発光素子６１ａは、夜間用ロービーム光源２が点灯しているときには発光しない。簡単に言い換えると、第１発光素子６１ａは、昼間のみに発光する。
第２発光素子６１ｂは、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に点灯する。なお、第２発光素子６１ｂは、デイライト用ビーム６を照射するときにも発光する。簡単に言い換えると、第２発光素子６１ｂは、昼間及び夜間ともに発光する。なお、第２発光素子６１ｂは、夜間のみに発光してもよい。
これにより、昼間用光源４は、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、夜間用ロービーム光源２が点灯していない場合よりも減光することができる。
また、第２発光素子６１ｂは、Ｓ／Ｐ比が第１発光素子６１ａより大きい。例えば、第２発光素子６１ｂは、図５の（ａ）に示す第２の光２０２を発し、第１発光素子６１ａは、図５の（ａ）に示す第１の光２０１を発する。
例えば、第１発光素子６１ａは、４５０ｎｍの波長を主成分とする青色光を発する青色ＬＥＤチップと、ＹＡＧ黄色蛍光体とを用いて構成された白色ＬＥＤである。第１発光素子６１ａのＳ／Ｐ比は、例えば、１．７５である。第１発光素子６１ａが発する光は、例えば、色温度が約５０００Ｋ（いわゆる昼白色）になる。
一方で、第２発光素子６１ｂは、４５０ｎｍの波長を主成分とする青色光を発する青色ＬＥＤチップと、ＬＡＧ黄色蛍光体と、ＳＣＡＳＮ黄色蛍光体とを用いて構成された白色ＬＥＤである。第２発光素子６１ｂのＳ／Ｐ比は、例えば、２．１８である。第２発光素子６１ｂが発する光は、例えば、色温度が約８０００Ｋ（いわゆる明光色）になる。
以上の構成により、夜間には、Ｓ／Ｐ比が高い第２発光素子６１ｂから光を発するので、夜間における車両の前方の遠方における視認性を高めることができる。
［照明装置の機能構成］
続いて、本実施の形態に係る照明装置１の機能構成について、図７を用いて説明する。図７は、本実施の形態に係る照明装置１の構成を示すブロック図である。
図７に示すように、照明装置１は、夜間用ロービーム光源２と、夜間用ハイビーム光源３と、昼間用光源４と、制御部１３０と、操作部１４０と、メモリ１５０と、報知部１６０とを備える。なお、夜間用ロービーム光源２、夜間用ハイビーム光源３及び昼間用光源４については、上述した通りであるので、以下では説明を省略する。
制御部１３０は、夜間用ロービーム光源２、夜間用ハイビーム光源３及び昼間用光源４のそれぞれの点灯及び消灯を制御する。また、制御部１３０は、図示しないエンジンに接続されており、自動車１００の動作を制御する。つまり、制御部１３０は、エンジン制御部（ＥＣＵ）及び照明制御部の機能を有する。
本実施の形態では、制御部１３０は、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、昼間用光源４を点灯させる。具体的には、制御部１３０は、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、夜間用ロービーム光源２が点灯していない場合よりも少ない光量で、昼間用光源４を点灯させる。簡単に言い換えると、制御部１３０による制御によって、昼間用光源４は、昼間点灯時の光量よりも少ない光量で、夜間にデイライト用ビーム６を照射する。例えば、制御部１３０は、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合には、第２発光素子６１ｂのみを発光させ、夜間用ロービーム光源２が点灯していない場合には、第１発光素子６１ａ及び第２発光素子６１ｂの両方を発光させる。
操作部１４０は、制御部１３０を介して、照明装置１の点灯及び消灯を操作する。具体的には、操作部１４０は、運転者からの操作指示を受け付けて、当該操作指示に基づいて夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３の点灯及び消灯を操作する。
メモリ１５０は、例えば、動作プログラムなどを格納している。メモリ１５０は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶部である。動作プログラムは、例えば、照明装置１の点灯及び消灯に関わる動作、及び、自動車１の走行などに関わる動作を制御するためのプログラムである。
報知部１６０は、自動車１００の故障を運転者に報知する。本実施の形態では、報知部１６０は、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、昼間用光源４が点灯していないときに、運転者に報知する。具体的には、報知部１６０は、警報を発する警報部であり、アラーム音などを出力することで、運転者に報知する。なお、報知部１６０は、例えば、表示部であり、運転者に視覚を通じて報知してもよい。また、報知部１６０は、夜間用ロービーム光源２を点灯させようとした場合に、夜間用ロービーム光源２が点灯しなかった場合にも、運転者に報知してもよい。
なお、制御部１３０、操作部１４０、メモリ１５０及び報知部１６０は、例えば、図示しないが、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、制御プログラムを格納したＲＯＭなどの記憶媒体、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの作業用メモリ、及び、通信回路などによって構成される。
［点灯動作］
続いて、本実施の形態に係る自動車１００の動作のうち、主に照明装置１の点灯及び消灯に関わる動作について、図８を用いて説明する。図８は、本実施の形態に係る自動車１００の動作のうち、主に照明装置１の点灯及び消灯に関わる動作を示すフローチャートである。
まず、制御部１３０は、操作部１４０が受け付けた指示に基づいて自動車１００のエンジンを始動する（Ｓ１０）。次に、制御部１３０は、昼間用光源４を点灯させる（Ｓ１２）。具体的には、制御部１３０は、第１発光素子６１ａ及び第２発光素子６１ｂの両方を発光させることで、昼間用光源４を点灯させる。
このように、本実施の形態では、エンジンを始動させた場合には、必ず昼間用光源４を点灯させる。これにより、昼間用光源４の点灯忘れを防止し、自動車１００の被視認性を高めることができる。
次に、操作部１４０が所定の操作を受け付けるまで待機する（Ｓ１４でＮｏ）。操作部１４０が所定の操作を受け付けた場合（Ｓ１４でＹｅｓ）、制御部１３０は、受け付けた操作が夜間用光源のオン操作（点灯指示）であるか否かを判定する（Ｓ１６）。例えば、自動車１００が夜間、又は、トンネル内などを走行している場合には、運転者によって夜間用光源のオン操作が行われる。
受け付けた操作が夜間用光源のオン操作である場合（Ｓ１６でＹｅｓ）、制御部１３０は、受け付けたオン操作が夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３のいずれのオン操作であるかを判定する（Ｓ１８）。受け付けた操作が夜間用ロービーム光源２のオン操作である場合（Ｓ１８でＹｅｓ）、制御部１３０は、夜間用ロービーム光源２を点灯させ、かつ、昼間用光源４を減光する（Ｓ２０）。例えば、制御部１３０は、第１発光素子６１ａの発光を停止し、第２発光素子６１ｂのみを発光させる。以降、ステップＳ１４に戻り、他の操作指示を受け付けるまで待機する。
また、受け付けた操作が夜間用ハイビーム光源３のオン操作である場合（Ｓ１８でＮｏ）、制御部１３０は、夜間用ハイビーム光源３を点灯させる（Ｓ２２）。このとき、昼間用光源４を減光又は消灯してもよい。以降、ステップＳ１４に戻り、他の操作指示を受け付けるまで待機する。
受け付けた操作が夜間用光源のオン操作ではない場合（Ｓ１６でＮｏ）、制御部１３０は、夜間用光源のオフ操作であるか否かを判定する（Ｓ２４）。夜間用光源のオフ操作である場合（Ｓ２４でＹｅｓ）、制御部１３０は、夜間用光源を消灯し、昼間用光源４を増光する（Ｓ２６）。具体的には、制御部１３０は、夜間用ロービーム光源２及び夜間用ハイビーム光源３の両方を消灯し、昼間用光源４を増光する。例えば、制御部１３０は、第１発光素子６１ａ及び第２発光素子６１ｂの両方を発光させることで、昼間用光源４を増光する。なお、例えば、自動車１００がトンネル内から出た場合などに、夜間用光源のオフ操作が行われる。以降、ステップＳ１４に戻り、他の操作指示を受け付けるまで待機する。
受け付けた操作が夜間用光源のオフ操作でもない場合（Ｓ２４でＮｏ）、制御部１３０は、エンジンのオフ操作であるか否かを判定する（Ｓ２８）。受け付けた操作がエンジンのオフ操作である場合（Ｓ２８でＹｅｓ）、点灯している光源を全て消灯し、自動車１００のエンジンを停止する（Ｓ３０）。これにより、光源の消し忘れによるバッテリーの消耗などを防止することができる。
受け付けた操作がエンジンのオフ操作でもない場合（Ｓ２８でＮｏ）、対応する操作を行なった後、ステップＳ１４に戻り、他の操作指示を受け付けるまで待機する。
なお、ステップＳ２０において、夜間用ロービーム光源２を点灯させた時に、昼間用光源４が点灯しなかった場合には、制御部１３０は、報知部１６０を介して運転者に報知する。具体的には、報知部１６０は、制御部１３０による制御に基づいて警報を発する。これにより、運転者に昼間用光源４が故障していることを知らせることができる。
［まとめ］
以上のように、本実施の形態に係る照明装置１は、車両用の照明装置１であって、車両の前方下方領域であるロービーム照明エリア２２１を主に照射する夜間用ロービーム光源２と、ロービーム照明エリア２２１の上方のオーバーヘッド照明エリア２２２を主に照射する昼間用光源とを備える。また、例えば、本実施の形態に係る自動車１００は、照明装置１と、照明装置１が前方に配置された車体１１０とを備える。
これにより、昼間用光源４がオーバーヘッド照明エリア２２２を照射するので、例えば、夜間に昼間用光源４を点灯させた場合に、夜間における遠方の視認性を高めることができる。特に、夜間用ロービーム光源２を点灯している場合に、昼間用光源４を点灯させることで、自動車１００の前方の遠方の視認性を高めることができる。
また、本実施の形態では、例えば、昼間用光源４は、夜間用ロービーム光源２の外周の少なくとも一部に配置されている。
これにより、昼間用光源４と夜間用ロービーム光源２とを近接して配置させることができるので、照明装置１を小型化することができる。また、輝度の高い夜間用ロービーム光源２の近傍に昼間用光源４を配置することで、グレアを感じにくくすることができる。したがって、歩行者などに車体１１０の幅を認識させやすくすることができ、より安全性を高めることができる。
また、本実施の形態では、例えば、昼間用光源４は、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、夜間用ロービーム光源２が点灯していない場合より減光する。
これにより、昼間用光源４の昼間点灯としての輝度を確保しつつ、夜間点灯時には、輝度を抑えて必要以上に眩しく照射することを抑制することができる。したがって、例えば、法規などで定められた範囲内での明るさで、遠方の視認性を高めることができる。
また、本実施の形態では、例えば、昼間用光源４が発する光のＳ／Ｐ比は、２．０以上である。
これにより、いわゆるプルキンエ現象により、オーバーヘッド照明エリア２２２内及びその近傍において、人間の目により明るく感じさせることができる。したがって、例えば、法規などで定められた範囲内での明るさでも、遠方の視認性を高めることができる。
また、本実施の形態では、例えば、昼間用光源４は、第１発光素子６１ａと、第１発光素子６１ａよりＳ／Ｐ比が大きい第２発光素子６１ｂとを備え、第２発光素子６１ｂは、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、発光する。
これにより、例えば、昼間点灯に適切な第１発光素子６１ａと、夜間点灯に適切な第２発光素子６１ｂとを備えることで、昼間点灯及び夜間点灯のそれぞれで適した照明を行うことができる。したがって、例えば、光源による消費電力を抑制しつつ、遠方の視認性を高めることができる。
また、本実施の形態では、例えば、自動車１００は、さらに、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合に、昼間用光源４が点灯していないときに、自動車１００の運転者に報知する報知部１６０を備える。
これにより、夜間用ロービーム光源２が点灯している時に昼間用光源４が点灯しない場合に、運転者に知らせることができる。例えば、夜間用ロービーム光源２が点灯している場合には、昼間用光源４が点灯しているか否かは運転者にとっては判断しにくい。よって、この場合に、運転者に報知することで、いち早く照明装置１の故障を知らせることができる。
（その他）
以上、本発明に係る照明装置及び自動車について、上記実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態では、第１発光素子６１ａを夜間に発光させないことで、昼間用光源４を減光させたが、これに限らない。例えば、昼間用光源４が１種類のみの発光素子（例えば、第２発光素子６１ｂ）を備える場合、当該発光素子の発光量を調節することで、減光してもよい。
例えば、昼間用光源４を、昼間はＤＣ駆動することで、１００％発光させるのに対して、夜間はＡＣ駆動することで、減光してもよい。つまり、所定の周期内で発光素子に電流を供給する期間を制御することで、夜間点灯時に減光することができる。例えば、夜間では、所定の周期内の３０％の期間のみ電流を供給することで、昼間点灯時の３０％の輝度で発光させることができる。あるいは、発光素子へ流す電流量を小さくすることで、夜間点灯時に減光してもよい。
また、例えば、上記実施の形態では、夜間用ロービーム光源２及び昼間用光源４と、夜間用ハイビーム光源３とが別体で構成される例について示したが、夜間用ロービーム光源２及び昼間用光源４と、夜間用ハイビーム光源３とは一体に構成されてもよい。これにより、照明装置１をより小型化することができる。
また、例えば、上記実施の形態では、夜間用ロービーム光源２と昼間用光源４とを一体に構成する例について示したが、これらを別体で構成してもよい。
また、例えば、上記の実施の形態では、自動車１００が２つの照明装置１（前照灯１２０）を備える例について示したが、これに限らない。例えば、自動車１００は、例えば、車体１１０の左右に２つずつの照明装置１など、３つ以上の照明装置１を備えてもよく、あるいは、１つのみの照明装置１を備えてもよい。
また、例えば、上記実施の形態では、発光素子の一例としてＬＥＤを例示したが、半導体レーザなどの半導体発光素子、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬ素子などの発光素子を用いてもよい。
また、例えば、上記実施の形態では、自動車１００として四輪自動車を例示したが、二輪自動車などのその他の自動車でもよい。
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
１ 照明装置
２ 夜間用ロービーム光源
３ 夜間用ハイビーム光源
４ 昼間用光源
１０ ロービーム用発光モジュール
１１ ロービーム用発光素子
６１ デイライト用発光素子
６１ａ 第１発光素子
６１ｂ 第２発光素子
１００ 自動車
１１０ 車体
１３０ 制御部
１４０ 操作部
１５０ メモリ
１６０ 報知部
２２１ ロービーム照明エリア（前方下方領域）
２２２ オーバーヘッド照明エリア（オーバーヘッド領域）

Claims (6)

  1. 車両用の照明装置であって、
    レンズ体を有し、前記車両の前方下方領域を主に照射する夜間用ロービーム光源と、
    前記前方下方領域の上方のオーバーヘッド領域を主に照射する昼間用光源とを備え、
    前記昼間用光源は、
    正面視において、前記レンズ体の外周に配置されており、
    前記夜間用ロービーム光源が点灯している場合に、前記夜間用ロービーム光源が点灯していない場合より減光する
    照明装置。
  2. 前記昼間用光源は、正面視において、前記レンズ体の外周に沿って円環状に配置されている
    請求項１に記載の照明装置。
  3. 前記昼間用光源が発する光のＳ／Ｐ比は、２．０以上である
    請求項１又は２に記載の照明装置。
  4. 前記昼間用光源は、
    第１発光素子と、
    前記第１発光素子よりＳ／Ｐ比が大きい第２発光素子とを備え、
    前記第２発光素子は、前記夜間用ロービーム光源が点灯している場合に、発光する
    請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
  5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置と、
    前記照明装置が前方に配置された車体とを備える
    自動車。
  6. 前記自動車は、さらに、前記夜間用ロービーム光源が点灯している場合に、前記昼間用光源が点灯していないときに、前記自動車の運転者に報知する報知部を備える
    請求項５に記載の自動車。
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