JP7070341B2

JP7070341B2 - 車両用照明装置

Info

Publication number: JP7070341B2
Application number: JP2018205670A
Authority: JP
Inventors: 真輝伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2022-05-18
Anticipated expiration: 2038-10-31
Also published as: CN111132428B; EP3647116B1; JP2020069932A; US11203290B2; US20200130573A1; CN111132428A; EP3647116A1

Description

本発明は、車両用照明装置に関する。

車外が所定の明るさよりも暗い場合には、前席搭乗者が車内機器の照明を煩わしく感じないように、その車内機器の照明を、通常の第１の明るさから、より暗い第２の明るさに変更するようにした照明制御システムは、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。この照明制御システムでは、前席搭乗者の視線を検出し、その視線が向けられた車内機器については、第２の明るさから第１の明るさに変更して、その車内機器を認識し易くなるようにしている。

特開２００６－２１５９１号公報

ところで、自動運転が可能な車両の場合、その自動運転中には、乗員の活動に自由度がある。そのため、自動運転中には、例えばゲームや読書をしたいなど、乗員においては、車内で快適に過ごすための様々な要望がある。

しかしながら、自動運転中に車外が暗くなった場合には、車内も暗くなって、読書などを継続できなくなる。この場合、天井に備えられているルームランプ（室内灯）を点灯させるなどして、車内の照度を確保する必要があるが、そのような点灯操作を乗員が行うのは煩わしい。このように、自動運転が可能な車両の場合は、自動運転中に車外が暗くなっても、読書などを継続できるように、車内の照度が自動的に制御される工夫が望まれている。

そこで、本発明は、自動運転が可能な車両の自動運転中において、車外が暗くなっても、自動的に室内灯の照度が調整され、車内の照度が確保される車両用照明装置を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車両用照明装置は、手動運転及び自動運転が可能な車両に設けられた室内灯と、前記車両に設けられ、車外の照度を検知する検知装置と、前記車両に設けられ、前記検知装置の検知結果に基づいてヘッドライトの点灯及び消灯を制御する第１制御部と、自動運転中で前記ヘッドライトが点灯したときの前記室内灯の照度が、手動運転中で前記ヘッドライトが点灯したときの前記室内灯の照度よりも高くなるように、前記室内灯の照度を制御する第２制御部と、少なくともドアガラスの車室側に昇降可能に設けられ、上昇することで前記ドアガラスを遮蔽する遮蔽部材と、自動運転中で前記ヘッドライトが点灯したときに、前記遮蔽部材を上昇させる第３制御部と、を備えている。

請求項１に記載の発明によれば、車外の照度を検知する検知装置の検知結果に基づいてヘッドライトの点灯及び消灯を第１制御部が制御する。そして、自動運転中でヘッドライトを点灯させたときの室内灯の照度が、手動運転中でヘッドライトが点灯したときの室内灯の照度よりも高くなるように、その室内灯の照度を第２制御部が制御する。

つまり、自動運転中に夜間になったり、トンネルに入ったりするなど、車外が暗くなったときには、第１制御部によってヘッドライトが点灯されるが、そのヘッドライトの点灯に伴い、第２制御部によって室内灯の照度が調整され、車内の照度が確保される。よって、読書などを継続することができる。

また、自動運転中でヘッドライトが点灯したときには、少なくともドアガラスの車室側に昇降可能に設けられた遮蔽部材を第３制御部が上昇させる。したがって、室内灯の照度が調整され、車内の照度が確保されても、その光がドアガラスを通して車外へ漏れることを抑制することができる。

また、請求項２に記載の車両用照明装置は、請求項１に記載の車両用照明装置であって、前記室内灯には、ルームランプが含まれており、前記第２制御部は、前記ルームランプを点灯させることで前記照度を高める。

請求項２に記載の発明によれば、第２制御部は、ルームランプを点灯させることによって、室内灯の照度を高める。したがって、車内の照度を確保することが容易にできる。

以上のように、本発明によれば、自動運転が可能な車両の自動運転中において、車外が暗くなっても、自動的に室内灯の照度が調整され、車内の照度を確保することができる。

本実施形態に係る車両用照明装置を備えた車両の夜間での手動運転時を示す側面図である。本実施形態に係る車両用照明装置を備えた車両の夜間での自動運転時を示す側面図である。本実施形態に係る車両用照明装置を備えた車両の夜間での自動運転時における遮蔽部材の上昇途中を示す側面図である。本実施形態に係る車両用照明装置を備えた車両の夜間での自動運転時における遮蔽部材の上昇完了を示す側面図である。本実施形態に係る車両用照明装置を備えた車両における遮蔽部材の昇降機構を示す構成図である。本実施形態に係る車両用照明装置を備えた車両における遮蔽部材の昇降機構を示す図５のＸ－Ｘ線矢視断面図である。本実施形態に係る車両用照明装置を備えた車両の夜間での自動運転時を示す正面図である。本実施形態に係る車両用照明装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰを車両上方向、矢印ＦＲを車両前方向、矢印ＲＨを車両右方向とする。したがって、以下の説明で、特記することなく上下、前後、左右の方向を記載した場合は、車両上下方向の上下、車両前後方向の前後、車両左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。

図１、図２に示されるように、本実施形態に係る車両用照明装置１０を備えた車両１２は、手動運転だけではなく、自動運転ができるように構成されている。すなわち、車両１２には、図示しない周辺情報検出装置が設けられており、周辺情報検出装置によって得られた情報を基に、制御装置６０が車両１２の走行等を制御するようになっている。

また、車両１２（シート５８）への乗員の乗降口を開閉するフロントドア及びリアドア（以下「サイドドア１４」という）におけるドアトリム１５には、後述するルームランプ５６よりも照度の低いカーテシーランプ５４が設けられている。そして、車両１２の車室側の天井を構成するルーフヘッドライニング１６には、カーテシーランプ５４よりも照度の高いルームランプ５６が設けられている。

ルームランプ５６は、図示しない複数の発光素子（Light Emitting Diode：以下「ＬＥＤ」という）で構成されており、カーテシーランプ５４も、図示しない複数のＬＥＤで構成されている。なお、後述するように、ルームランプ５６は、その照度を調整可能に構成されているが、カーテシーランプ５４は、その照度が一定（調整不能）になっている。

また、カーテシーランプ５４は、サイドドア１４を開けたときに、制御装置６０における後述する第２制御部６４の制御によって点灯するランプであるが、この車両１２では、夜間など、車外が暗いとき（制御装置６０における後述する第１制御部がヘッドライト２０を点灯させたとき）には、サイドドア１４が閉まっている状態（手動運転中及び自動運転中）であっても、第２制御部６４の制御によって点灯するように構成されている。

また、車両１２におけるダッシュボード１８の上部には、フロントウインドウシールドガラス（以下「フロントガラス」という）２２を通して車外の照度を検知する検知装置としての照度センサ５２が設けられている。そして、制御装置６０は、この照度センサ５２の検知結果に基づいて、車両１２のヘッドライト２０を自動的に点灯させたり、自動的に消灯させたりする第１制御部６２を有している。

また、制御装置６０は、車両１２の自動運転中で、かつヘッドライト２０を点灯させたときには、車両１２の手動運転中で、かつヘッドライト２０を点灯させたときよりも、室内灯５０（カーテシーランプ５４及びルームランプ５６を含む車室内の灯）の照度が高くなるように、その室内灯５０の照度を制御する第２制御部６４を有している。

具体的に言えば、制御装置６０における第２制御部６４は、車両１２の手動運転中で、かつヘッドライト２０を点灯させたときには、カーテシーランプ５４だけを点灯させるが、車両１２の自動運転中で、かつヘッドライト２０を点灯させたときには、カーテシーランプ５４だけではなく、ルームランプ５６も点灯させるようになっている。つまり、ルームランプ５６の点灯により、室内灯５０の照度が高くなる構成になっている。

また、第２制御部６４によって点灯されたルームランプ５６は、乗員の手動操作によって、その照度を変更できるように構成されている。すなわち、ルームランプ５６の照度は、予め段階的、例えば「暗め」、「標準」、「明るめ」に設定されており、第２制御部６４によって点灯したときのルームランプ５６は、「標準」の照度になっている。

そして、第２制御部６４によって「標準」で点灯されたルームランプ５６は、乗員によるスイッチ類（図示省略）の手動操作によって、その「標準」から「暗め」又は「明るめ」の照度に電気的に変更できるように構成されている。具体的には、ルームランプ５６における「暗め」、「標準」、「明るめ」の照度は、点灯させるＬＥＤの数量をそれぞれ変更することによって実現されるようになっている。

すなわち、点灯させるＬＥＤの数量を、例えば１０個、２０個、３０個のように、それぞれ決めておくことにより、「暗め」、「標準」、「明るめ」の各照度に設定することができる。また、ルームランプ５６は、第２制御部６４の制御によってのみ点灯及び消灯するものではなく、乗員の手動操作によっても点灯及び消灯ができるように構成されている。

また、図３～図７に示されるように、少なくともサイドドア１４には、フロントドアガラス及びリアドアガラス（以下「ドアガラス２４」という）を車室側から遮蔽可能な遮蔽部材３０が設けられている。なお、図３、図４では、ルームランプ５６の図示を省略している。また、図５では、リアドアである後側のサイドドア１４Ｒのドアガラス２４Ｒ（図３、図４参照）に設けられる遮蔽部材３０が示されている。

遮蔽部材３０は、例えば可撓性を有する布幕で構成されている。また、制御装置６０は、遮蔽部材３０を昇降（展開及び格納）させる第３制御部６６（図１、図２参照）を有している。つまり、遮蔽部材３０は、制御装置６０における第３制御部６６の制御により、ドアガラス２４全体を遮蔽する上昇（展開）位置と、ドアガラス２４全体を開放する下降（格納）位置と、を取るように構成されている。

より具体的に説明すると、図５に示されるように、遮蔽部材３０は、サイドドア１４への格納時（下降時）には、サイドドア１４の内部に設けられている巻取軸２８に巻き取られ、ドアガラス２４への展開時（上昇時）には、その巻取軸２８から繰り出されるようになっている。巻取軸２８は、例えば図示しないバネによって遮蔽部材３０の巻取方向に付勢されており、そのバネの付勢力によって遮蔽部材３０を巻き取るようになっている。

また、遮蔽部材３０の上端部には、前後方向に延在する樹脂製のプレート３２が設けられている。プレート３２は、遮蔽部材３０のフレームを構成するとともに、遮蔽部材３０の格納時には、サイドドア１４における遮蔽部材３０の出入口２６（図７参照）を閉塞する蓋体を構成するようになっている。

プレート３２の内部には、補強部材としてのスチールコード３４が埋設されており、スチールコード３４の両端部は、プレート３２の前後方向外側へ突出している。そして、このスチールコード３４の前後方向外側へ突出している両端部には、それぞれ摺動部材３６が取り付けられている。

図６に示されるように、摺動部材３６は、前後一対の柱３８に設けられたレール４２に沿って摺動するように構成されている。レール４２は、柱３８における側壁部３８Ａの内面側に、断面略「Ｕ」字状のカバー４４を取り付けて構成されており、レール４２内には、摺動部材３６が通される空間Ｓが形成されている。また、側壁部３８Ａには、レール４２の長手方向（上下方向）に延在し、スチールコード３４が通されるスリット３８Ｂが形成されている。

また、レール４２内における側壁部３８Ａの内面には、金属製の補強部材４６が設けられている。補強部材４６は、断面略「Ｕ」字状に形成されており、この補強部材４６の側壁部４６Ａには、スチールコード３４が通されるスリット４６Ｂが形成されている。このスリット４６Ｂの位置とスリット３８Ｂの位置とは、互いに一致しており、遮蔽部材３０の展開及び格納の際に、スリット３８Ｂ、４６Ｂ内をスチールコード３４が移動するようになっている。

また、図５に示されるように、摺動部材３６には、それぞれプッシュプル方式のケーブル４０（押し引き両用ケーブル）が取り付けられている。ケーブル４０は、電動モータ４８の回転によって駆動されるようになっており、遮蔽部材３０を展開させる際には押し出され、遮蔽部材３０を格納する際には引き戻されるようになっている。

つまり、この遮蔽部材３０は、図７に示されるように、車両１２の自動運転中で、かつヘッドライト２０が点灯したとき、換言すればルームランプ５６が点灯したときには、第３制御部６６の制御によって電動モータ４８が駆動され、ケーブル４０が押し出されることによって上昇し（展開され）、ドアガラス２４を遮蔽するようになっている。

そして、この遮蔽部材３０は、ルームランプ５６が消灯したときには、第３制御部６６の制御によって電動モータ４８が逆回転するように駆動され、ケーブル４０が引き戻されることによって下降し（格納され）、ドアガラス２４を開放するようになっている。

このように、遮蔽部材３０は、ルームランプ５６の点灯及び消灯と連動して、自動的に上昇及び下降する構成になっている。なお、電動モータ４８は、乗員のスイッチ類（図示省略）の操作によっても駆動するように構成されており、遮蔽部材３０は、ルームランプ５６の点灯及び消灯に関係なく、乗員のスイッチ類の操作によっても昇降可能になっている。

以上のような構成とされた車両用照明装置１０において、次にその作用について説明する。

図１に示されるように、車両１２の夜間での手動運転中には、照度センサ５２の検知結果に基づき、第１制御部６２がヘッドライト２０を点灯させる。そして、第２制御部６４が、室内灯５０として、サイドドア１４のドアトリム１５に設けられているカーテシーランプ５４だけを点灯させる。つまり、ルーフヘッドライニング１６に設けられているルームランプ５６は消灯されている。

これは、夜間において、ルームランプ５６を点灯させると、車内の様子がフロントガラス２２に映り、運転者（前席の乗員）が、明るい車内からフロントガラス２２を通して暗い外を見ることが困難になるからである。また、車外からドアガラス２４を通して車内の様子が覗けたり、車内からドアガラス２４を通して車外へ漏れた光で対向車等が眩惑したりするおそれがあるからである。そのため、車両１２の特に夜間での手動運転中には、ルームランプ５６を消灯させるのが一般的である。

一方、夜間に限らず、車両１２の自動運転中においては、手動運転中に運転していた運転者（前席の乗員）が、車内からフロントガラス２２を通して外を見る必要がない。そのため、前席の乗員は、例えば図２に示されるように、後方を向くように、シート５８を回転させたり、後席の乗員と同様に、読書をしたりすることが可能となる。

ここで、車外が明るい場合には、フロントガラス２２やドアガラス２４等から入る光によって車内も明るいため、ルームランプ５６を点灯させなくても読書などをすることができる。しかしながら、車外が暗くなった場合には、車内も暗くなり、読書などをするためには、カーテシーランプ５４の光だけでは足りず、ルームランプ５６を点灯させる必要がある。

そこで次に、図８に示すフローチャートを基に説明する。なお、車外が暗くなる場合には、夜間以外に車両１２がトンネルに入った場合も考えられる。そのため、ここでは、照度センサ５２の検知結果に基づいて、第１制御部６２がヘッドライト２０を点灯させた場合を、車外が暗くなった場合と判断する。

まずステップＴ１において、車両１２が自動運転中か否かが判断される。車両１２が自動運転中であれば、次にステップＴ２において、ヘッドライト２０が点灯しているか否かが判断される。そして、ヘッドライト２０が点灯している場合には、車外が暗いと判断され、第２制御部６４の制御により、ルームランプ５６が点灯される。

すなわち、カーテシーランプ５４に加え、ルームランプ５６が点灯される。したがって、ステップＴ３で示すように、結果的に室内灯５０としての照度がアップする（カーテシーランプ５４しか点灯していない手動運転中の夜間での照度に比べて自動運転中の夜間での照度が高くなる）。

このように、車両１２の自動運転中に車外が暗くなっても、自動的に室内灯５０の照度が調整され（アップされ）、車内の照度が確保される。よって、車内において、読書などを継続することができる。しかも、ルームランプ５６が点灯することによって室内灯５０の照度がアップする（高められる）ため、車内の照度を確保することが容易にできる。

また、ルームランプ５６が点灯することによって室内灯５０の照度がアップすると、車外からドアガラス２４を通して車内の様子が覗けたり、車内からドアガラス２４を通して車外へ漏れた光で対向車等が眩惑したりするおそれがある。そのため、ステップＴ４で示すように、そのルームランプ５６の点灯に伴い、第３制御部６６の制御により、遮蔽部材３０が上昇する。

具体的には、ルームランプ５６の点灯に連動して電動モータ４８が駆動され、ケーブル４０が押し出されることによって遮蔽部材３０が上昇し（展開され）、ドアガラス２４全体を車内側から遮蔽する。これにより、車外からドアガラス２４を通して車内の様子が覗けたり、車内からドアガラス２４を通して車外へ光が漏れたりすることを抑制又は防止することができる。

なお、第２制御部６４の制御によって点灯したルームランプ５６は、乗員によるスイッチ類の手動操作により、点灯させるＬＥＤの数量を変更することができる。すなわち、ルームランプ５６の照度は、例えば「標準」から「暗め」又は「明るめ」に変更することができる。このように、ルームランプ５６は、乗員のニーズに応じて、その照度を簡単に調整することができる。

また、車外が明るくなった場合には、照度センサ５２が、それを検知し、その検知結果に基づいて、第１制御部６２がヘッドライト２０を消灯させる。すると、そのヘッドライト２０の消灯に伴い、第２制御部６４が、ルームランプ５６を消灯させる。そして、そのルームランプ５６の消灯に伴い、第３制御部６６が、遮蔽部材３０を下降させる（格納する）。

このように、本実施形態に係る車両用照明装置１０によれば、車両１２の自動運転中において、車内の照度を自動的かつ適切に確保することができ、特に夜間では車内から車外への光の漏洩も抑制又は防止することができる。したがって、車両１２の自動運転中において、乗員は、車内で快適に過ごすことができる。

以上、本実施形態に係る車両用照明装置１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車両用照明装置１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。

例えば、遮蔽部材３０は、リアガラス（図示省略）の車室側にも設けられる構成になっていてもよく、乗員がプレート３２を持ち上げることで展開される構成になっていてもよい。また、照度センサ５２は、例えばフロントガラス２２の内面（車室側の面）における中央上部に設けられる構成になっていてもよい。

更に、本実施形態では、車両１２の走行等を制御する（自動運転のための）制御装置６０に、第１制御部６２、第２制御部６４、第３制御部６６が組み込まれている態様で説明したが、この態様に限定されるものではない。第１制御部６２、第２制御部６４、第３制御部６６は、それぞれ制御装置６０とは別に設けられていてもよい。また、第１制御部６２、第２制御部６４、第３制御部６６だけで、制御装置６０とは異なる制御装置（図示省略）が構成されるようになっていてもよい。

１０車両用照明装置
１２車両
２０ヘッドライト
２４ドアガラス
３０遮蔽部材
５０室内灯
５２照度センサ（検知装置）
５６ルームランプ
６２第１制御部
６４第２制御部
６６第３制御部

Claims

手動運転及び自動運転が可能な車両に設けられた室内灯と、
前記車両に設けられ、車外の照度を検知する検知装置と、
前記車両に設けられ、前記検知装置の検知結果に基づいてヘッドライトの点灯及び消灯を制御する第１制御部と、
自動運転中で前記ヘッドライトが点灯したときの前記室内灯の照度が、手動運転中で前記ヘッドライトが点灯したときの前記室内灯の照度よりも高くなるように、前記室内灯の照度を制御する第２制御部と、
少なくともドアガラスの車室側に昇降可能に設けられ、上昇することで前記ドアガラスを遮蔽する遮蔽部材と、
自動運転中で前記ヘッドライトが点灯したときに、前記遮蔽部材を上昇させる第３制御部と、
を備えた車両用照明装置。
前記室内灯には、ルームランプが含まれており、
前記第２制御部は、前記ルームランプを点灯させることで前記照度を高める請求項１に記載の車両用照明装置。