JP6774954B2 - 車両用部品および車両 - Google Patents
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Description
そこで本発明は、自車両の周囲を好適に照射できる照明装置を備えた車両用部品および車両を提供することを目的とする。
車室内空間を上方から覆う屋根部を備えた車両の前記屋根部に設けられた照明装置を備えた車両用部品であって、
前記照明装置は、光源部と、発光部と、を有し、
前記光源部から出射された光により発光する前記発光部が、前記車両の上面視で前記屋根部の外周縁に沿って設けられている車両用部品が提供される。
複数の前記発光部が、前記屋根部の外周縁に沿って設けられていてもよい。
帯状の前記発光部が、前記屋根部の外周縁に沿って延びていてもよい。
前記車両の側面視で、前記車両の上縁の少なくとも一部が前記発光部により形成されていてもよい。
前記車両の上面視で、前記照明装置は前記屋根部の外周縁を縁取る環形状であってもよい。
前記車両の上面視で、前記発光部は前記屋根部の外周を縁取る環形状であってもよい。
前記車両の上面視で、前記光源部は、前記発光部よりも前記屋根部の中央側に設けられ、
前記光源部と前記発光部との間に導光部材が設けられ、
前記導光部材は、前記光源部から出射された光を前記発光部に導いてもよい。
前記発光部は、下方に向けて光を出射させてもよい。
前記車両は、自動運転モードで走行可能であって、
前記発光部は前記自動運転モード時に点灯してもよい。
前記車両の周囲の画像を取得するカメラと、前記車両の周囲の赤外線情報を取得する赤外線センサの少なくとも一方が、前記照明装置に組み込まれていてもよい。
前記カメラまたは前記赤外線センサが、前記屋根部の外周縁に沿って前記発光部と交互に配置されていてもよい。
照明装置を備えた車両用部品であって、
車両の中心から20m離間した位置に鉛直に設けられた仮想円筒スクリーンにおいて、車両の前方中心を0度、車両の後方中心を180度とし、車両の前方中心から運転席側に角度が大きくなるように角度を定義した場合に、
前記照明装置は、少なくとも20度から135度の領域に水平線より下方に所定の照度以上の光を照射する、車両用部品が提供される。
前記照明装置は、180度から340度の領域に水平線より下方に所定の照度以上の光を照射する第一モードと、180度から340度の領域に水平線より下方と上方に所定の照度以上の光を照射する第二モードと、を切り替え可能とされていてもよい。
前記照明装置は、自車両の走行する車線から2車線以上側方の路面に所定の照度以上の光を照射してもよい。
前記照明装置は、少なくとも自動運転モード時に、少なくとも20度から135度の領域に水平線より下方に所定の照度以上の光を照射してもよい。
照明装置を備えた車両用部品であって、
前記照明装置は、車両の上面視で、車両の周囲の路面に対して、所定の照度以上の光を車両を囲む連続的な環状に照射する、車両用部品が提供される。
前記照明装置は、車両の上面視で、少なくとも車両の外縁から50cm離間した位置に光を照射してもよい。
(16)に記載の前記車両用部品を備え、
前記照明装置は、車両が少なくとも自動運転モード時に、前記車両の周囲の路面に対して所定の照度以上の光を車両を囲む連続的な環状に照射する、車両が提供される。
(16)に記載の前記車両用部品を備え、
前記照明装置の前記発光部はウィンドシールドの下縁よりも下方に設けられている、車両が提供される。
(16)に記載の前記車両用部品を備え、
前記照明装置の前記発光部はウィンドシールドの上縁よりも上方に設けられ、
前記発光部は下方に向かって光を照射する、車両が提供される。
(1)から(20)のいずれかに記載の車両用部品を備え、
前記照明装置の前記発光部は、ヘッドランプ、ブレーキランプ、ターンシグナルランプのいずれの発光部よりも上方に設けられている、車両が提供される。
図1は、本実施形態に係る車両用部品を搭載した車両1を示す。図1Aは、車両1の上面図を示し、図1Bは車両1の側面図を示す。車両1は、自動運転モードで走行可能な自動車であって、照明装置4を含む車両用部品を備えている。
次に、照明装置4の詳細を説明する。図3は、照明装置4を示す上面図である。図3に示すように、照明装置4は、ライトエンジン100(光源部の一例)と、ライトガイド200と、ライトエミッタ300(発光部の一例)とを備えている。ライトエンジン100は、光を発生させる。ライトガイド200は、ライトエンジン100で生じた光をライトエミッタ300へ伝達する。ライトエミッタ300は、ライトエンジン100で生じた光を車両1の外部へ出射させる。
図4は、ライトエンジン100の断面図である。図4に示すように、ライトエンジン100は、ケース111と、支持プレート112と、光源ユニット120と、反射部150と、ライトエンジン制御部190とを有している。支持プレート112は、エイミングスクリュー114によってケース111に支持されている。
図5は、図4の要部拡大図である。図5に示すように、光源ユニット120は、複数の光源121,122,123,124と、複数のレンズ131,132,133,134と、集光部140と、ヒートシンク115とを有する。図4に示すように、光源ユニット120は、ヒートシンク115が支持プレート112に接するように、支持プレート112に支持されている。
図6は、反射部150の概略斜視図である。図6は、反射部150の斜視図である。図6に示すように、反射部150は、いわゆるガルバノミラーで構成されている。反射部150は、ベース152と、第一回動体153と、第二回動体154と、第一トーションバー155と、第二トーションバー156と、第一永久磁石157と、第二永久磁石158と、端子部159と、反射鏡151と、を有する。
図7は、ライトエミッタ300を示す図である。図7Aはライトエミッタ300の側面図、図7Bはライトエミッタ300の正面図を示している。
図7Aに示すように、ライトエミッタ300は、開口を有するハウジング301と、開口を閉塞するアウタカバー302とを備えている。アウタカバー302は、透光性を有する樹脂やガラスで構成される。ハウジング301とアウタカバー302とにより、灯室303が形成されている。
図示の例では、4つのライトエミッタ300が、略矩形状の屋根部30の4つの角部に設けられている。ライトエミッタ300は、車両1の上面視において、屋根部30の角部の形状に合わせて屈曲した形状を有している。
上述のように構成された照明装置4を用いて、例えば、次に説明する第一配光パターンPや第二配光パターンQを形成することができる。
図8は、車両1および第一配光パターンPを上方から見た図である。図8は、4車線ある車線のうち、自車両1が左端から2つ目の車線を走行する様子を描いている。図8は、運転席が車両1の右部に設けられる地域において、車両1が走行する様子を描いている。図8において、ハッチングされた領域は、所定の照度以上の光で照明されている領域を示している。
第一モードP1は、仮想円筒スクリーンScrにおいて、180度から340度の領域に水平線HRより下方に所定の照度以上の光を照射する。第一モードP1は、助手席側に他車両や歩行者が存在する場合に、他車両にグレアを与えることなく、助手席側の情報を取得しやすい。
第二モードP2は、仮想円筒スクリーンScrにおいて、180度から340度の領域に水平線HRより下方と上方に所定の照度以上の光を照射する。第二モードP2は、第一モードP1よりも広範囲が照明されるため、助手席側に他車両が存在するか否かを確認しやすい。
第二配光パターンQによれば、車両1の周囲に環状に光が照射されるため、歩行者や障害物などが見落とされにくい。なお、環状とは、円環状、楕円状の環状、矩形状の環状などを含む。
このため、車両1の全周囲について、複数のライトエミッタ300から出射された光により効率的に照明することができる。
本実施形態に係る車両用部品とは異なり、単一のライトエミッタで車両1の全周囲を照明しようとすると、ライトエミッタの投影レンズの形状などを工夫する構造があり、そのような構造を実現することが難しい。
しかし、本実施形態の車両用部品によれば、車両1の周囲を右前、左前、右後、左後の4つの領域に分割し、それぞれの領域はそれぞれ右前ライトエミッタ300a、左前ライトエミッタ300b、右後ライトエミッタ300c、左後ライトエミッタ300dで照明される。このため、それぞれのライトエミッタ300をシンプルな構造で構成することができ、効率よく車両1の全周囲を照明することができる。
帯状のライトエミッタ300により、車両1の周囲の比較的大きな領域にまとめて光を照射することができる。本実施形態の車両用部品とは異なり、車両の周囲の領域を周方向に複数に分割しそれぞれの領域をライトエミッタで照明する場合と比べて、少ない個数のライトエミッタ300で広範囲を照明することができる。
本実施形態に係る車両用部品によれば、車両1の側面視で、車両1の上縁33の少なくとも一部がライトエミッタ300で構成されているため、ライトエミッタ300から出射される光が車両部品により遮られにくい。
本実施形態に係る車両用部品において、ライトエミッタ300のみが屋根部30の外周縁31に設けられ、ライトエンジン100が屋根部30の中央部32側に設けられている。このため、車両1の上面視において、屋根部30の領域を効率的に使うことができる。例えば、本実施形態とは異なり、ライトエンジンを屋根部30の外周縁31に設ける場合には、外周縁31の領域にライトエミッタを搭載する領域に加えてライトエンジンを搭載する領域を確保する必要がある。しかし、本実施形態によれば、ライトエンジン100を搭載する領域を外周縁31に確保する必要がないので、該領域を使ってライトエミッタ300を大きく構成して側方を明るく照明することにより側方を視認しやすくしたり、ライトエミッタ300の形状を工夫して車両1の意匠性を高めることができる。
本実施形態に係る車両用部品によれば、ライトエミッタ300から出射される光を他車両の運転者の目に入射しないように構成しやすく、他車両へのグレアを抑制できる。
車両1のうち、比較的高い位置に照明装置4が設けられているため、他車両から照明装置4を視認しやすい。また、車両1の周囲の路面を照明するように照明装置4を構成した場合に、ライトエミッタ300から出射される光を他車両の運転者の目に入射しないように構成しやすく、他車両へのグレアを抑制できる。
本実施形態に係る車両1は、自動運転モード時に、車両1の周囲に光を照射するので、自動運転モード時に自車両1の周囲の他車両、歩行者や障害物の存在を確認しやすく、車両制御部3は精度の高い自車両1の周囲の情報を得ることができる。
なお、上述した例とは異なり図1Aおよび図1Bに破線で示したように、照明装置4のライトエミッタ500は、ウィンドシールド24の下縁よりも下方に設けられていてもよい。より確実に、他車両へのグレアを抑制できる。
次に、本発明の第二実施形態に係る車両用部品が搭載された車両1Aを図11および図12を用いて説明する。第二実施形態の車両1Aは、上述した第一実施形態の車両1と照明装置のみが異なる。このため、照明装置のみを説明する。図11は、本発明の第二実施形態に係る車両1Aの斜視図である。図12は、本発明の第二実施形態に係る車両1Aに搭載される照明装置4Aの上面図である。図11に示すように、ライトエミッタ300Aは、車両1Aの屋根部30Aの外周縁31Aを縁取る環形状であってもよい。
例えば、ライトエミッタ300Aの単一のハウジングと単一のアウタカバーで形成される単一の灯室内に、複数のライトガイド200の出射端面と、複数の投影レンズとが設けられる構成をとることができる。
本実施形態に係る照明装置4Aによれば、車両1Aの周囲を連続的に囲む環状の領域を照明しやすい。これにより、自車両1Aのユーザや自車両1Aに搭載されたカメラが、車両1Aの周囲の情報をより取得しやすい。
本実施形態に係る照明装置4Aによれば、車両1Aの周囲を連続的に囲む環状の領域を照明しやすい。これにより、自車両1Aのユーザや自車両1Aに搭載されたカメラが、車両1Aの周囲の情報をより取得しやすい。
次に、本発明の第三実施形態に係る車両用部品の照明装置4Bを、図13を用いて説明する。図13は、本発明の第三実施形態に係る照明装置4Bを示す図である。図13Aは第三実施形態に係る照明装置4Bの上面図である。図13Bは第三実施形態に係る照明装置4Bの鉛直方向に水平な断面における断面図である。
光源ユニット414は、複数のLEDチップ415と、光源基板416と、複数のリフレクタ417とを有する。LEDチップ415は、赤色LED光源421と、緑色LED光源422と、青色LED光源423とを含んでいる。複数のLEDチップ415は光源基板416に搭載されている。
複数のリフレクタ417は、それぞれのLEDチップ415から出射される光の光路上に設けられている。リフレクタ417は、LEDチップ415から出射された光を、ハウジング411の開口部に向かって反射させる。
カメラ401、赤外線カメラ402、照明装置4Bをそれぞれ車両1Bに搭載する場合に比べて、部品点数を低減でき、カメラ401、赤外線カメラ402、照明装置4Bを搭載しつつ統一感のあるデザインの車両1Bを提供できる。
カメラ401または赤外線カメラ402が車両1Bの屋根部30Bの外周縁31Bに沿ってライトエミッタ400と交互に配置されているため、カメラ401や赤外線カメラ402で車両1Bの周囲の広範囲の情報を取得することができる。
・ブレーキ装置に異常が生じた場合に、照明装置が特定の発光状態となり、他車両や歩行者へ注意を促す。
・自車両が他車両あるいは周囲のインフラと通信できない状態になった場合に、照明装置が特定の発光状態となり、他車両や歩行者へ注意を促す。
・カメラやレーダーなどの自動運転を支援するセンサ類に異常が生じた場合に、照明装置が特定の発光状態となり、他車両や歩行者へ注意を促す。
・乗員が昏睡状態に陥ったりしているなど、乗員のバイタル状態に異常が生じている場合に、照明装置が特定の発光状態となり、他車両や歩行者へ注意を促す。
・バッテリの容量が所定の下限値を下回るなど、バッテリの容量が低下している場合に、照明装置が特定の発光状態となり、他車両や歩行者へ注意を促す。
・タイヤがパンクした場合に、照明装置が特定の発光状態となり、他車両や歩行者へ注意を促す。
・晴天時に適した自動運転モード/雨天時に適した自動運転モード、あるいは、比較的高速走行する自動運転モード/それよりも低速で走行する自動運転モード、あるは運転者の意図に応じて機敏に反応する自動運転モード/それよりも低燃費を狙った自動運転モード、などの各種の自動運転モードが切り替え可能な車両であって、選択された自動運転モードに応じて照明装置が特定の発光状態となる。
なお、特定の発光状態とは、照明装置が発する光の色が特定の色である場合、照明装置が発する光の強さが特定の強さである場合、照明装置が発する光の周期が特定の周期である場合、照明装置の発光面積が特定の面積である場合、などを含む。
なお、照明装置は緑色の光を照射することが好ましい。
2:車両システム
3:車両制御部
4,4A,4B:照明装置(車両用照明装置)
5:センサ
6:カメラ
7:レーダ
8:HMI
9:GPS
10:無線通信部
10A:車体ルーフ
11:地図情報記憶部
12:ステアリングアクチュエータ
13:ステアリング装置
14:ブレーキアクチュエータ
15:ブレーキ装置
16:アクセルアクチュエータ
17:アクセル装置
21:ヘッドランプ
22:ブレーキランプ
23:ターンシグナルランプ
24:ウィンドシールド
30:屋根部
31:外周縁
32:中央部
33:上縁
100:ライトエンジン(光源部の一例)
111:ケース
112:支持プレート
113:突出部
114:エイミングスクリュー
115:ヒートシンク
116:光源基板
120:光源ユニット
121:第一レーザ光源
122:第二レーザ光源
123:第三レーザ光源
124:第四レーザ光源
131:第一レンズ
132:第二レンズ
133:第三レンズ
134:第四レンズ
135:第五レンズ
140:集光部
141:第一ダイクロイックミラー
142:第二ダイクロイックミラー
143:第三ダイクロイックミラー
144:第四ダイクロイックミラー
150:反射部
151:反射鏡
152:ベース
152a:開口部
152b:辺
152c:辺
153:第一回動体
153a:開口部
153b:辺
153c:辺
154:第二回動体
155:第一トーションバー
156:第二トーションバー
157:第一永久磁石
158:第二永久磁石
159:端子部
190:ライトエンジン制御部
200:ライトガイド
201:光ファイバ
202:入射端面
203:出射端面
300:ライトエミッタ(発光部の一例)
300a:右前ライトエミッタ
300b:左前ライトエミッタ
300c:右後ライトエミッタ
300d:左後ライトエミッタ
301:ハウジング
302:アウタカバー
303:灯室
304:投影レンズ
400:ライトエミッタ
401:カメラ
402:赤外線カメラ
411:ハウジング
412:アウタカバー
413:灯室
414:光源ユニット(光源部の一例)
415:LEDチップ
416:光源基板
417:リフレクタ
421:赤色LED光源
422:緑色LED光源
423:青色LED光源
431:リフレクタ
432:レンズ
P:第一配光パターン
P1:第一モード
P2:第二モード
Q:第二配光パターン
HR:水平線
Claims (20)
- 車室内空間を上方から覆う屋根部を備えた車両の前記屋根部に設けられた照明装置を備えた車両用部品であって、
前記照明装置は、光源部と、発光部と、を有し、
前記光源部から出射された光により発光する前記発光部が、前記車両の上面視で前記屋根部の外周縁に沿って設けられており、
前記車両は、自動運転モードで走行可能であって、
前記発光部は前記自動運転モード時に点灯する、車両用部品。 - 複数の前記発光部が、前記屋根部の外周縁に沿って設けられている、
請求項1に記載の車両用部品。 - 帯状の前記発光部が、前記屋根部の外周縁に沿って延びている、請求項1に記載の車両用部品。
- 前記車両の側面視で、前記車両の上縁の少なくとも一部が前記発光部により形成されている、請求項1に記載の車両用部品。
- 前記車両の上面視で、前記照明装置は前記屋根部の外周縁を縁取る環形状である、請求項1に記載の車両用部品。
- 前記車両の上面視で、前記発光部は前記屋根部の外周を縁取る環形状である、請求項1に記載の車両用部品。
- 前記車両の上面視で、前記光源部は、前記発光部よりも前記屋根部の中央側に設けられ、
前記光源部と前記発光部との間に導光部材が設けられ、
前記導光部材は、前記光源部から出射された光を前記発光部に導く、請求項1に記載の車両用部品。 - 前記発光部は、下方に向けて光を出射させる、請求項1に記載の車両用部品。
- 前記車両の周囲の画像を取得するカメラと、前記車両の周囲の赤外線情報を取得する赤外線センサの少なくとも一方が、前記照明装置に組み込まれている、請求項1に記載の車両用部品。
- 前記カメラまたは前記赤外線センサが、前記屋根部の外周縁に沿って前記発光部と交互に配置されている、請求項9に記載の車両用部品。
- 照明装置を備えた車両用部品であって、
車両の中心から20m離間した位置に鉛直に設けられた仮想円筒スクリーンにおいて、車両の前方中心を0度、車両の後方中心を180度とし、車両の前方中心から運転席側に角度が大きくなるように角度を定義した場合に、
前記照明装置は、少なくとも自動運転モード時に、少なくとも20度から135度の領域に水平線より下方に所定の照度以上の光を照射する、車両用部品。 - 前記照明装置は、180度から340度の領域に水平線より下方に所定の照度以上の光を照射する第一モードと、180度から340度の領域に水平線より下方と上方に所定の照度以上の光を照射する第二モードと、を切り替え可能とされている、請求項11に記載の車両用部品。
- 前記照明装置は、自車両の走行する車線から2車線以上側方の路面に所定の照度以上の光を照射する、請求項11に記載の車両用部品。
- 前記照明装置は、少なくとも自動運転モード時に、少なくとも20度から135度の領域に水平線より下方に所定の照度以上の光を照射する、請求項11に記載の車両用部品。
- 照明装置を備えた車両用部品であって、
前記照明装置は、車両の上面視で、車両の周囲の路面に対して、所定の照度以上の光を車両を囲む連続的な環状に照射する、車両用部品。 - 前記照明装置は、車両の上面視で、少なくとも車両の外縁から50cm離間した位置に光を照射する、請求項15に記載の車両用部品。
- 請求項15に記載の前記車両用部品を備え、
前記照明装置は、車両が少なくとも自動運転モード時に、前記車両の周囲の路面に対して所定の照度以上の光を車両を囲む連続的な環状に照射する、車両。 - 請求項15に記載の前記車両用部品を備え、
前記照明装置の前記発光部はウィンドシールドの下縁よりも下方に設けられている、車両。 - 請求項15に記載の前記車両用部品を備え、
前記照明装置の前記発光部はウィンドシールドの上縁よりも上方に設けられ、
前記発光部は下方に向かって光を照射する、車両。 - 請求項1から請求項19のいずれか一項に記載の車両用部品を備え、
前記照明装置の前記発光部は、ヘッドランプ、ブレーキランプ、ターンシグナルランプのいずれの発光部よりも上方に設けられている、車両。
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