WO2023157757A1 - 車両用灯具及び車両後方照射システム - Google Patents

車両用灯具及び車両後方照射システム Download PDF

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WO2023157757A1
WO2023157757A1 PCT/JP2023/004404 JP2023004404W WO2023157757A1 WO 2023157757 A1 WO2023157757 A1 WO 2023157757A1 JP 2023004404 W JP2023004404 W JP 2023004404W WO 2023157757 A1 WO2023157757 A1 WO 2023157757A1
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拓也 川上
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スタンレー電気株式会社
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    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
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    • F21S41/147Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
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    • F21W2102/00Exterior vehicle lighting devices for illuminating purposes
    • F21W2102/10Arrangement or contour of the emitted light
    • F21W2102/17Arrangement or contour of the emitted light for regions other than high beam or low beam
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    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2103/00Exterior vehicle lighting devices for signalling purposes
    • F21W2103/45Reversing lights
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle lamp and a vehicle rear illumination system.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2022-024810 filed on February 21, 2022, the content of which is incorporated herein.
  • the vehicle when the vehicle is backing up, it detects obstacles such as pedestrians and vehicles behind the vehicle, and irradiates light on these obstacles to alert the driver and pedestrians (for example, see Patent Document 1 below.).
  • Patent Document 1 an obstacle behind the vehicle is detected from an image captured by a camera, and an irradiation range of light emitted toward the rear of the vehicle is detected while rotating a shade with an actuator such as a motor. is variably controlled from near to far.
  • the vehicular lamp described in Patent Document 1 described above is configured to variably control the irradiation range of the light emitted toward the rear of the vehicle by the shade. It is difficult to irradiate a large and strong light. As a result, the obstacle cannot be detected early, and there is a risk that the driver's attention will be insufficient.
  • the vehicle lamp described in Patent Document 1 has a large number of parts, such as a mechanism for rotating the shade, and has a complicated structure, resulting in an increase in cost.
  • An embodiment of the present invention provides a vehicle lamp capable of selectively irradiating light toward an irradiation area in which an obstacle exists within an irradiation range of light irradiated toward the rear of the vehicle when the vehicle is backing up. provide.
  • the vehicle lamp is used to irradiate the obstacle behind the vehicle with strong light, so that the obstacle behind the vehicle can be found at an early stage and the driver can To provide a vehicle rear illumination system capable of calling attention.
  • a first light emitting unit that emits light through including a second light source and a light guiding lens, wherein second light emitted from the second light source is guided by the light guiding lens while the second light emitted from the second light source is guided by the light guiding lens and a second light emitting unit that irradiates toward the rear of the vehicle, Either one of the first light emitting unit and the second light emitting unit emits either the first light or the second light toward an irradiation range behind the vehicle.
  • a plurality of the light emitting units which are either the first light emitting unit or the second light emitting unit, are arranged side by side in the vehicle width direction, and are divided in the vehicle width direction so as to overlap with the irradiation range.
  • a vehicular lamp that selectively irradiates the other light of the first light and the second light for each irradiation area.
  • [3] comprising a substrate on which the first light source and the second light source are mounted; The reflector is arranged on the side where the first light source is positioned across the substrate,
  • the one light emitting unit is the first light emitting unit;
  • a vehicle rear illumination system that emits light toward the rear of the vehicle when the vehicle is backing up, the vehicle lamp according to any one of [1] to [4]; a detection unit that detects an obstacle behind the vehicle; and a control unit that selectively irradiates the other light toward an irradiation area where the obstacle exists when the detection unit detects the obstacle. system.
  • the detection unit includes an imaging unit that captures an image behind the vehicle, and detects the obstacle based on the image captured by the imaging unit. Vehicle rear lighting system.
  • the present invention for a vehicle, it is possible to selectively irradiate light toward an irradiation area where an obstacle exists in the irradiation range of light irradiated toward the rear of the vehicle when the vehicle is backing up. It is possible to provide lighting fixtures.
  • such a vehicle lamp is used to irradiate an obstacle behind the vehicle with strong light, so that the obstacle behind the vehicle can be found at an early stage and the driver can be notified. It is possible to provide a vehicle rear illumination system capable of calling attention to the situation.
  • FIG. 1 is a front view showing the configuration of a vehicle lamp according to an embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the vehicle lamp taken along line II-II shown in FIG. 1
  • 2 is a block diagram showing the configuration of a vehicle rear illumination system using the vehicle lamp shown in FIG. 1
  • FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the operation of the vehicle rear illumination system shown in FIG. 3 and is a schematic diagram showing an image behind the vehicle
  • 4 is a diagram for explaining an example of the operation of the vehicle rear illumination system shown in FIG. 3, and is a front view showing a lighting state of the vehicle lamp.
  • FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the operation of the vehicle rear illumination system shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an image behind the vehicle
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the operation of the vehicle rear illumination system shown in FIG. 3, and is a front view showing a lighting state of the vehicle lamp.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the operation of the vehicle rear illumination system shown in FIG. 3, and is a schematic diagram showing an image behind the vehicle;
  • 4 is a diagram for explaining an example of the operation of the vehicle rear illumination system shown in FIG. 3, and is a front view showing a lighting state of the vehicle lamp.
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example different from the vehicle lamp shown in FIG. 1 ;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example different from the vehicle lamp shown in FIG. 1 ;
  • FIGS. 1 and 2 First, as one embodiment of the present invention, for example, a vehicle lamp 1 shown in FIGS. 1 and 2 will be described.
  • 1 is a front view showing the configuration of the vehicle lamp 1.
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the vehicle lamp 1 taken along line II-II shown in FIG.
  • an XYZ orthogonal coordinate system is set, the X-axis direction is the front-rear direction (length direction) of the vehicle lamp 1, the Y-axis direction is the left-right direction (width direction) of the vehicle lamp 1, and the Z
  • the axial direction is indicated as the vertical direction (height direction) of the vehicle lamp 1 .
  • the vehicular lamp 1 of the present embodiment is, for example, a rear combination lamp RCL mounted on both rear corners (left rear corners in this embodiment) of a vehicle (not shown).
  • the present invention is applied to a vehicle lamp including a back lamp BCL that emits white light as one light emitting unit and a back accessory lamp BAL that selectively emits white light as the other light emitting unit when the vehicle moves backward. be.
  • the vehicle lamp 1 of the present embodiment includes a back lamp BCL and a back accessory lamp BAL to which the present invention is applied in the lid lamp adjacent to the rear combination lamp RCL. may be
  • the vehicle lamp 1 of the present embodiment is arranged only in the rear combination lamps RCL on both the left and right sides. Instead, it may be arranged only on one (left or right) rear combination lamp RCL.
  • the terms “front”, “rear”, “left”, “right”, “upper”, and “lower” are used when the vehicle lamp 1 is viewed from the front (rear of the vehicle). shall mean the respective directions of Therefore, each direction when the vehicle is viewed from the front (vehicle front) is a direction in which front, rear, left, and right are reversed.
  • the vehicle lamp 1 of this embodiment includes a lamp body 4 composed of a housing 2 with an open front surface and a transparent outer lens 3 covering the opening of the housing 2. As shown in FIG. ing. It should be noted that the shape of the lamp body 4 can be appropriately changed in accordance with the design of the vehicle.
  • the vehicle lamp 1 of this embodiment includes a plurality of (three in this embodiment) first light emitting units 7 (if necessary, first light emitting units 7a, 7b and 7c), a second light source 5B, and a light guide lens 8 (three in this embodiment) of second light emitting units 9 (if necessary, a second light emitting unit 9a, 9b, and 9c) and an extension 10, which are arranged inside the lamp body 4. As shown in FIG.
  • the first light emitting unit 7 and the second light emitting unit 9 are arranged side by side in the vehicle width direction (hereinafter referred to as "vehicle width direction").
  • the first light source 5A and the second light source 5B are, for example, light emitting diodes (LEDs) that emit white light.
  • the first light source 5A and the second light source 5B are mounted on a circuit board 11 provided with drive circuits for driving the respective LEDs.
  • the first light source 5A is mounted on one surface (lower surface in this embodiment) of the circuit board 11 . As a result, the first light source 5A radially emits light (hereinafter referred to as "first light") L1 downward.
  • first light radially emits light (hereinafter referred to as "first light") L1 downward.
  • a plurality (three in this embodiment) of the first light sources 5A are arranged side by side in the vehicle width direction according to the arrangement of the plurality of first light emitting units 7 .
  • the second light source 5B is mounted behind the first light source 5A on one surface side of the circuit board 11 .
  • the second light source 5B radially emits downward light (distinguished as “second light” hereinafter) L2.
  • a plurality (three in this embodiment) of the second light sources 5B are arranged side by side in the vehicle width direction according to the arrangement of the plurality of second light emitting units 9 .
  • the LEDs constituting the first light source 5A and the second light source 5B and the driving circuit for driving the LEDs are mounted on the circuit board 11.
  • the driving circuit may be protected from the heat generated by the LED.
  • the reflector 6 is located on the lower side facing the first light source 5A with the circuit board 11 interposed therebetween. are placed side by side.
  • the reflector 6 has, for example, a concave reflecting surface 6a based on a parabola whose focus is the center (light emitting point) of the first light source 5A in a cross-sectional view.
  • a reflecting member having light diffusion properties such as white glass epoxy resin, or a reflecting member provided with a reflecting film such as an aluminum deposition film can be used.
  • the reflector 6 may be a white reflective member having a reflective film provided only on the reflective surface 6a.
  • each first light emitting unit 7 reflects the first light L1 emitted from the first light source 5A by the reflecting surface 6a of the reflector 6, and the first light L1 reflected by the reflecting surface 6a of the reflector 6 is reflected by the reflecting surface 6a of the reflector 6. 1 is emitted toward the rear of the vehicle.
  • the reflector 6 may have a multi-reflector structure in which the reflecting surface 6a is divided into a plurality of reflecting areas. Thereby, the reflector 6 can control the reflection direction of the first light L1 incident on each reflection area, and can reflect the first light L1 incident on the reflection surface 6a while diffusing it in the vehicle width direction. be.
  • the light guide lens 8 is positioned on the lower side facing the second light source 5B with the circuit board 11 interposed therebetween. are arranged side by side.
  • the light guide lens 8 is made up of a light guide as an inner lens that guides the second light L2 emitted from the second light source 5B.
  • a light-transmissive member made of a material having a higher refractive index than air, such as transparent resin such as polycarbonate or acrylic, or glass, can be used.
  • the light guide lens 8 is arranged to face the second light source 5B, and the second light L2 emitted from the second light source 5B is incident on the incident portion 12 and the incident portion 12 is incident thereon.
  • a reflecting portion 14 that reflects toward the front side of the light portion 13, and an emitting portion 15 that is arranged on the front side of the light guide portion 13 and emits the second light L2 reflected by the reflecting portion 14 to the outside. have.
  • the entrance section 12 has a flat (planar) entrance surface 12a on one end side (upper end side in this embodiment) of the light guide section 13 .
  • the second light L2 emitted from the second light source 5B enters the light guide portion 13 through the incident surface 12a (incident portion 12), and is guided while being repeatedly reflected inside the light guide portion 13. The light is guided toward the other end side (lower end side in this embodiment) of the portion 13 .
  • the incidence part 12 is not limited to the configuration of the incidence surface 12a described above, and the second light L2 radially emitted from the second light source 5B is collimated or collected into the light guide part 13. It is good also as a structure which injects.
  • the light guiding portion 13 includes a first portion 13a that extends in the vehicle width direction and guides the second light L2 downward between the incident portion 12 and the reflecting portion 14, and the reflecting portion 14. , and the second portion 13b that guides the second light L2 forward.
  • the first portion 13 a is positioned behind the reflector 6 .
  • the second portion 13b is positioned below the reflector 6. As shown in FIG.
  • the reflective portion 14 is positioned between the first portion 13a and the second portion 13b of the light guide portion 13 and faces the front side of the light guide portion 13 at a predetermined angle (in this embodiment, the light guide portion 13 has a reflecting surface 14a inclined at 45° with respect to the optical axis of the second light L2 guided inside 13 .
  • the second light L2 guided inside the light guide portion 13 is guided toward the front side of the light guide portion 13 by being reflected by the reflecting surface 14a (reflecting portion 14).
  • the output section 15 has an output surface 15 a on the front side of the light guide section 13 . Further, the emission surface 15a is provided with a plurality of diffusion cuts 16 for diffusing the second light L2 emitted from the emission surface 15a toward the outside (front of the vehicle).
  • Examples of the diffusion cut 16 include a lens cut called a flute cut or a fish-eye cut, or an uneven structure formed by knurling, texturing, or the like.
  • a fish-eye cut that diffuses the second light L2 emitted from the emission surface 15a in the vertical direction and the horizontal direction of the vehicle is provided.
  • the second light L2 incident on the output surface 15a is diffused by a plurality of diffusion cuts 16 and output to the outside of the light guide section 13 (light guide lens 8).
  • each of the second light emitting units 9 guides the second light L2 emitted from the second light source 5B through the light guide lens 8, and emits the second light L2 guided by the light guide lens 8.
  • the light L2 is emitted toward the rear of the vehicle.
  • the extension 10 is made of a colored (for example, black) light shielding member, has an opening 10a corresponding to the front of the first light emitting unit 7 and the second light emitting unit 9, and covers the opening 10a. are placed in The extension 10 blocks the first light L1 and the second light L2 emitted from other than the opening 10a by covering the opening 10a.
  • either one of the first light emitting unit 7 and the second light emitting unit 9 constitutes the back lamp BCL, and the other light emitting unit (in this embodiment, the second light emitting unit 9) constitutes the back accessory lamp BAL.
  • the back lamp BCL it is possible to irradiate the first light L1, which is one light, toward the irradiation range behind the vehicle when the vehicle is backing up.
  • the back accessory lamp BAL emits the second light L2, which is the other light, to each irradiation area divided in the vehicle width direction so as to overlap the irradiation range of the back lamp BCL when the vehicle is backing up. It is possible to selectively irradiate.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the vehicle rear illumination system 100. As shown in FIG.
  • the vehicle rear illumination system 100 of the present embodiment includes the vehicle lamp 1, a detection unit 101 for detecting an obstacle behind the vehicle, and when the detection unit 101 detects an obstacle, and a control unit 102 that selectively irradiates the second light L2 toward the irradiation area where the obstacle exists.
  • the detection unit 101 includes an imaging unit such as a back camera mounted on the rear part of the vehicle, and transmits data of the image G to the control unit 102 while capturing an image G behind the vehicle.
  • the detection unit 101 is not limited to the configuration including the imaging unit described above, and may be configured to include a sensor that detects an obstacle behind the vehicle.
  • the control unit 102 consists of a computer (ECU) mounted on the vehicle, receives the data of the image G transmitted from the detection unit 101, and performs calculations for detecting obstacles in the image G. Further, the control unit 102 outputs a control signal to the vehicle lamp 1 when an obstacle is detected.
  • ECU computer
  • the second light L2 is emitted toward the irradiation area where the obstacle exists in the irradiation range of the first light L1 emitted toward the rear of the vehicle.
  • Control for selectively switching the lighting of the light source 5B of No. 2 is performed.
  • FIGS. 4A to 6B are diagrams for explaining an example of the operation of the vehicle rear illumination system 100.
  • FIGS. 4A, 5A, and 6A are schematic diagrams showing an image G behind the vehicle
  • FIG. 4B. , 5B, and 6B are front views showing the lighting state of the vehicle lamp 1.
  • FIG. 4A, 5A, and 6A are schematic diagrams showing an image G behind the vehicle
  • FIG. 4B. , 5B, and 6B are front views showing the lighting state of the vehicle lamp 1.
  • the first light L1 emitted from the plurality of back lamps BCL (the first light emitting units 7a, 7b, and 7c) forms one irradiation range E behind the vehicle while overlapping in the vehicle width direction. ing.
  • the first light L1 emitted from the plurality of back lamps BCL (the first light emitting units 7a, 7b, and 7c) forms one irradiation range E by being overlapped in the irradiation range E. You may do so.
  • an obstacle (a pedestrian in this embodiment) exists.
  • the second light source 5B of the right back accessory lamp BAL (second light emitting unit 9a) corresponding to the right irradiation area e1 is turned on.
  • the second light L2 is emitted from the right back accessory lamp BAL (second light emitting unit 9a) toward the right irradiation area e1 where the obstacle S is detected.
  • the driver can quickly find the obstacle S behind the vehicle by irradiating the second light L2 onto the irradiation area e1 where the obstacle S is present and displayed in the image G. be.
  • the right back accessory lamp BAL second light emitting unit 9a
  • the second light source 5B is turned off.
  • the first light L1 is emitted from the plurality of back lamps BCL (the first light emitting units 7a, 7b, and 7c) toward the irradiation range E behind the vehicle.
  • the left back accessory lamp BAL (second light emitting unit 9b) is turned on.
  • the second light source 5B is turned off, and the second light source 5B of the middle back accessory lamp BAL (second light emitting unit 9b) corresponding to the middle irradiation area e2 where the obstacle S exists is turned on.
  • the second light L2 is emitted from the back accessory lamp BAL (the second light emitting unit 9b) on the middle side toward the irradiation area e2 on the middle side where the obstacle S is detected.
  • the driver can quickly find the obstacle S behind the vehicle by irradiating the second light L2 onto the irradiation area e2 where the obstacle S is present and displayed in the image G. be.
  • the vehicle rear illumination system 100 of the present embodiment not only the illumination areas e1, e2, and e3 in which the obstacle S is present are illuminated with the second light L2, but the obstacle S is present. It is also possible to simultaneously irradiate a plurality of irradiation regions e1, e2, and e3 with the second light L2.
  • the back accessory lamp BAL (second light emission) stronger than the first light L1 from the back lamp BCL (first light emitting unit 7)
  • the second light L2 from the unit 9) can be spotted onto the obstacle S behind the vehicle. As a result, it is possible to quickly discover the obstacle S behind the vehicle and call attention to the driver.
  • the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
  • the first light emitting unit 7 constitutes the back lamp BCL (one light emitting unit)
  • the second light emitting unit 9 constitutes the back accessory lamp BAL (the other light emitting unit).
  • the second light emitting unit 9 constitutes the back lamp BCL (one light emitting unit)
  • the first light emitting unit 7 constitutes the back accessory lamp BAL (the other light emitting unit).
  • the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
  • the first light emitting unit 7 constitutes the back lamp BCL (one light emitting unit)
  • the second light emitting unit 9 constitutes the back lamp BCL (one light emitting unit)
  • the first light emitting unit 7 constitutes the back accessory lamp BAL (the other light emitting unit).
  • the first light emitting unit 7 is arranged on one side (lower side in FIG. 2) of the circuit board 11, and the one side (lower side in FIG. 2) of the circuit board 11 is arranged.
  • the first light emitting unit 7 (the lower side in FIG. 7) with the circuit board 11 sandwiched therebetween. 1 light source 5A and reflector 6) are arranged, and a second light emitting unit 9 (second light source 5B and light guide lens 8) is arranged on the other side (upper side in FIG. 7) sandwiching the circuit board 11
  • a second light emitting unit 9 second light source 5B and light guide lens 8
  • the plurality of back accessory lamps BAL arranged in the left rear combination lamp RCL and the right rear combination lamp RCL are arranged.
  • the lighting of a plurality of back accessory lamps BAL arranged in the same direction is controlled while synchronizing, and each illumination area divided in the vehicle width direction so as to overlap the illumination range of the back lamp BCL, the left and right back accessory lamps BAL It is possible to selectively irradiate the second light L2 from .
  • the plurality of back accessory lamps BAL arranged in the left rear combination lamp RCL and the plurality of back accessory lamps BAL arranged in the right rear combination lamp RCL are lit.
  • the second light L2 can be selectively applied to each of the left and right irradiation regions separately divided in the vehicle width direction so as to overlap with the irradiation range of the back lamp BCL.
  • the second light L2 is emitted toward the irradiation areas e1, e2, and e3 where the obstacle S exists.
  • the detection of the obstacle S behind the vehicle may be notified by voice, warning light, or the like.
  • the image G captured by the above-described imaging unit may be displayed on a display unit such as a back monitor mounted inside the vehicle.
  • a display unit such as a back monitor mounted inside the vehicle.
  • the driver can quickly discover the obstacle S behind the vehicle shown in the image G while looking at the display unit.

Abstract

車両用灯具は、第1の光源(5A)から出射された第1の光(L1)をリフレクタ(6)により反射しながら、リフレクタ(6)により反射された第1の光(L1)を車両後方に向けて照射する第1の発光ユニット(7)と、第2の光源(5B)から出射された第2の光(L2)を導光レンズ(8)により導光しながら、導光レンズ(8)により導光された第2の光(L2)を車両後方に向けて照射する第2の発光ユニット(9)とを備え、第1の発光ユニット(7)は、第1の光(L1)を車両後方の照射範囲に向けて照射し、第2の発光ユニット(9)は、車両幅方向に複数並んで配置されて、照射範囲と重複するように車両幅方向において分割された照射領域毎に、第2の光(L2)を選択的に照射する。

Description

車両用灯具及び車両後方照射システム
 本発明は、車両用灯具及び車両後方照射システムに関する。
 本願は、2022年2月21日に出願された日本国特願2022-024810号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 例えば、車両の後退時に車両後方の歩行者や車両等の障害物を検出し、この障害物に対して光を照射することで、運転者や歩行者に注意喚起することが行われている(例えば、下記特許文献1を参照。)。
 具体的に、下記特許文献1には、カメラで撮像した画像から、車両後方の障害物を検出し、モータ等のアクチュエータによってシェードを回転させながら、車両後方に向けて照射される光の照射範囲を近傍から遠方まで可変に制御することが行われている。
特開2013-166467号公報
 しかしながら、上述した特許文献1に記載の車両用灯具では、シェードにより車両後方に向けて照射される光の照射範囲を可変に制御する構成のため、柔軟に障害物が存在する領域に対して正確に且つ強い光を照射することは困難である。このため、障害物を早期に発見することができず、運転者への注意喚起が不十分となる虞れがある。
 また、特許文献1に記載の車両用灯具では、このシェードを回転させる機構など、部品点数も多く複雑な構造となってコストが嵩むことになる。
 本発明の態様は、車両の後退時に車両後方に向けて照射される光の照射範囲のうち障害物が存在する照射領域に向けて光を選択的に照射することを可能とした車両用灯具を提供する。
 また、本発明の態様は、そのような車両用灯具を用いて、車両後方の障害物に対して強い光を照射することによって、車両後方の障害物を早期に発見し、運転者に対して注意喚起を促すことを可能とした車両後方照射システムを提供する。
 本発明の態様は以下の構成を提供する。
〔1〕 第1の光源と、リフレクタとを含み、前記第1の光源から出射された第1の光を前記リフレクタにより反射しながら、前記リフレクタにより反射された第1の光を車両後方に向けて照射する第1の発光ユニットと、
 第2の光源と、導光レンズとを含み、前記第2の光源から出射された第2の光を前記導光レンズにより導光しながら、前記導光レンズにより導光された第2の光を車両後方に向けて照射する第2の発光ユニットとを備え、
 前記第1の発光ユニットと前記第2の発光ユニットとの何れか一方の発光ユニットは、前記第1の光と前記第2の光との何れか一方の光を車両後方の照射範囲に向けて照射し、
 前記第1の発光ユニットと前記第2の発光ユニットとの何れか他方の発光ユニットは、車両幅方向に複数並んで配置されて、前記照射範囲と重複するように前記車両幅方向において分割された照射領域毎に、前記第1の光と前記第2の光との何れか他方の光を選択的に照射することを特徴とする車両用灯具。
〔2〕 前記一方の発光ユニットは、車両幅方向に複数並んで配置されて、前記照射範囲に向けて前記一方の光を照射することを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔3〕 前記第1の光源及び前記第2の光源が実装された基板を備え、
 前記リフレクタは、前記基板を挟んで前記第1の光源が位置する側に配置され、
 前記導光レンズは、前記基板を挟んで前記第2の光源が位置する側に配置されていることを特徴とする前記〔1〕又は〔2〕に記載の車両用灯具。
〔4〕 前記一方の発光ユニットが前記第1の発光ユニットであり、
 前記他方の発光ユニットが前記第2の発光ユニットであることを特徴とする前記〔1〕~〔3〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔5〕 車両の後退時に車両後方に向けて光を照射する車両後方照射システムであって、
 前記〔1〕~〔4〕の何れか一項に記載の車両用灯具と、
 前記車両後方の障害物を検出する検出部と、
 前記検出部が前記障害物を検出したときに、前記障害物が存在する照射領域に向けて前記他方の光を選択的に照射する制御を行う制御部とを備えることを特徴とする車両後方照射システム。
〔6〕 前記検出部は、前記車両後方の画像を撮像する撮像部を含み、前記撮像部が撮像した画像に基づいて、前記障害物を検出することを特徴とする前記〔5〕に記載の車両後方照射システム。
 本発明の態様によれば、車両の後退時に車両後方に向けて照射される光の照射範囲のうち障害物が存在する照射領域に向けて光を選択的に照射することを可能とした車両用灯具を提供することが可能である。
 また、本発明の態様によれば、そのような車両用灯具を用いて、車両後方の障害物に対して強い光を照射することによって、車両後方の障害物を早期に発見し、運転者に対して注意喚起を促すことを可能とした車両後方照射システムを提供することが可能である。
本発明の一実施形態に係る車両用灯具の構成を示す正面図である。 図1中に示す線分II-IIによる車両用灯具の断面図である。 図1に示す車両用灯具を用いた車両後方照射システムの構成を示すブロック図である。 図3に示す車両後方照射システムの動作の一例を説明するための図であり、車両後方の画像を示す模式図である。 図3に示す車両後方照射システムの動作の一例を説明するための図であり、車両用灯具の点灯状態を示す正面図である。 図3に示す車両後方照射システムの動作の一例を説明するための図であり、車両後方の画像を示す模式図である。 図3に示す車両後方照射システムの動作の一例を説明するための図であり、車両用灯具の点灯状態を示す正面図である。 図3に示す車両後方照射システムの動作の一例を説明するための図であり、車両後方の画像を示す模式図である。 図3に示す車両後方照射システムの動作の一例を説明するための図であり、車両用灯具の点灯状態を示す正面図である。 図1に示す車両用灯具とは別の構成例を示す断面図である。 図1に示す車両用灯具とは別の構成例を示す断面図である。
 以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
 なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
(車両用灯具)
 先ず、本発明の一実施形態として、例えば図1及び図2に示す車両用灯具1について説明する。
 なお、図1は、車両用灯具1の構成を示す正面図である。図2は、図1中に示す線分II-IIによる車両用灯具1の断面図である。
 また、以下に示す図面では、XYZ直交座標系を設定し、X軸方向を車両用灯具1の前後方向(長さ方向)、Y軸方向を車両用灯具1の左右方向(幅方向)、Z軸方向を車両用灯具1の上下方向(高さ方向)として、それぞれ示すものとする。
 本実施形態の車両用灯具1は、例えば、車両(図示せず。)の後端側の両コーナー部(本実施形態では左後端側のコーナー部)に搭載されるリアコンビネーションランプRCLのうち、一方の発光ユニットとして車両の後退時に白色発光するバックランプBCLと、他方の発光ユニットとして車両の後退時に選択的に白色発光するバックアクセサリーランプBALと含む車両用灯具に本発明を適用したものである。
 なお、本実施形態の車両用灯具1は、上述したリアコンビネーションランプRCL以外にも、このリアコンビネーションランプRCLと隣接するリッドランプに、本発明を適用したバックランプBCL及びバックアクセサリーランプBALを含む構成であってもよい。
 また、リアコンビネーションランプRCLは、車両の後端側の両コーナー部において左右対称に配置されるものの、本実施形態の車両用灯具1については、左右両側のリアコンビネーションランプRCLに配置された構成だけでなく、片側(左側又は右側)のリアコンビネーションランプRCLのみに配置された構成であってもよい。
 なお、以下の説明において、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、特に断りのない限り、車両用灯具1を正面(車両後方)から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。したがって、車両を正面(車両前方)から見たときのそれぞれの方向とは、前後左右を逆にした方向となっている。
 本実施形態の車両用灯具1は、図1及び図2に示すように、前面が開口したハウジング2と、このハウジング2の開口を覆う透明なアウターレンズ3とにより構成される灯体4を備えている。なお、灯体4の形状については、車両のデザイン等に合わせて、適宜変更することが可能である。
 本実施形態の車両用灯具1は、第1の光源5Aと、リフレクタ6とを含む複数(本実施形態では3つ)の第1の発光ユニット7(必要に応じて第1の発光ユニット7a,7b,7cとして区別する。)と、第2の光源5Bと、導光レンズ8とを含む複数(本実施形態では3つ)の第2の発光ユニット9(必要に応じて第2の発光ユニット9a,9b,9cとして区別する。)と、エクステンション10とを備え、これらが灯体4の内側に配置された構成を有している。
 第1の発光ユニット7及び第2の発光ユニット9は、それぞれ車両の幅方向(以下、「車幅方向」という。)に並んで配置されている。
 第1の光源5A及び第2の光源5Bは、例えば白色光を発する発光ダイオード(LED)からなる。第1の光源5A及び第2の光源5Bは、それぞれのLEDを駆動する駆動回路が設けられた回路基板11の上に実装されている。
 このうち、第1の光源5Aは、回路基板11の一面(本実施形態では下面)側に実装されている。これにより、第1の光源5Aは、下方に向けて光(以下、「第1の光」として区別する。)L1を放射状に出射する。また、第1の光源5Aは、複数の第1の発光ユニット7の配置に合わせて、車幅方向に複数(本実施形態では3つ)並んで配置されている。
 一方、第2の光源5Bは、回路基板11の一面側の第1の光源5Aよりも後側に実装されている。これにより、第2の光源5Bは、下方に向けて光(以下、「第2の光」として区別する。)L2を放射状に出射する。また、第2の光源5Bは、複数の第2の発光ユニット9の配置に合わせて、車幅方向に複数(本実施形態では3つ)並んで配置されている。
 なお、本実施形態では、上述した第1の光源5A及び第2の光源5Bを構成するLEDと、LEDを駆動する駆動回路とが回路基板11の上に実装された構成となっているが、LEDが実装された実装基板と、LEDを駆動する駆動回路が設けられた回路基板とを別々に配置し、実装基板と回路基板との間をハーネスと呼ばれる配線コードを介して電気的に接続し、LEDが発する熱から駆動回路を保護する構成としてもよい。
 リフレクタ6は、回路基板11を挟んで第1の光源5Aと対向する下方側に位置して、この回路基板11に実装された3つの第1の光源5Aに各々対応して車幅方向に3つ並んで配置されている。
 リフレクタ6は、例えば、断面視で第1の光源5Aの中心(発光点)を焦点とする放物線を基調とした凹状の反射面6aを有している。リフレクタ6には、例えば白色のガラスエポキシ樹脂などの光拡散性を有する反射部材や、アルミ蒸着膜などの反射膜が設けられた反射部材を用いることができる。また、リフレクタ6には、反射面6aのみに反射膜が設けられた白色の反射部材を用いてもよい。
 これにより、各第1の発光ユニット7は、第1の光源5Aから出射された第1の光L1をリフレクタ6の反射面6aにより反射しながら、このリフレクタ6の反射面6aにより反射された第1の光L1を車両後方に向けて照射する。
 なお、リフレクタ6については、反射面6aを複数の反射領域に分割したマルチリフレクタ構造を有していてもよい。これにより、リフレクタ6は、各反射領域に入射した第1の光L1の反射方向を制御し、反射面6aに入射した第1の光L1を車幅方向に拡散しながら反射することが可能である。
 導光レンズ8は、回路基板11を挟んで第2の光源5Bと対向する下方側に位置して、この回路基板11に実装された3つの第2の光源5Bに各々対応して車幅方向に3つ並んで配置されている。
 導光レンズ8は、インナーレンズとして、第2の光源5Bから出射された第2の光L2を導光させる導光体からなる。導光レンズ8には、例えばポリカーボネイトやアクリル等の透明樹脂やガラスなど、空気よりも屈折率の高い材質からなる光透過性部材を用いることができる。
 導光レンズ8は、第2の光源5Bに対向して配置されて、第2の光源5Bから出射された第2の光L2を内部へと入射する入射部12と、入射部12から入射した第2の光L2を導光させる導光部13と、導光部13の入射部12と対向する側に配置されて、導光部13の内部で導光される第2の光L2を導光部13の正面側に向けて反射する反射部14と、導光部13の正面側に配置されて、反射部14で反射された第2の光L2を外部へと出射する出射部15とを有している。
 入射部12は、導光部13の一端側(本実施形態では上端側)に平坦(平面)な入射面12aを有している。第2の光源5Bから出射された第2の光L2は、入射面12a(入射部12)から導光部13の内部へと入射し、導光部13の内部で反射を繰り返しながら、導光部13の他端側(本実施形態では下端側)に向けて導光される。
 なお、入射部12は、上述した入射面12aの構成に限らず、第2の光源5Bから放射状に出射された第2の光L2を平行化又は集光しながら、導光部13の内部へと入射する構成としてもよい。
 導光部13は、車幅方向に延在し、且つ、入射部12と反射部14との間で第2の光L2を下方に向けて導光させる第1の部分13aと、反射部14と出射部15との間で第2の光L2を前方に向けて導光させる第2の部分13bとを有している。第1の部分13aは、リフレクタ6の後方に位置している。第2の部分13bは、リフレクタ6の下方に位置している。
 反射部14は、導光部13の第1の部分13aと第2の部分13bとの間に位置して、導光部13の正面側に向けて所定の角度(本実施形態では導光部13の内部で導光される第2の光L2の光軸に対して45°)で傾斜した反射面14aを有している。導光部13の内部で導光される第2の光L2は、反射面14a(反射部14)で反射されることによって、導光部13の正面側に向けて導光される。
 出射部15は、導光部13の正面側に出射面15aを有している。また、出射面15aには、この出射面15aから外部(車両前方)に向けて出射される第2の光L2を拡散させるための複数の拡散カット16が設けられている。
 拡散カット16としては、例えば、フルートカットや魚眼カットと呼ばれるレンズカットや、ローレット加工やシボ加工等を施すことによって形成された凹凸構造などを挙げることができる。本実施形態では、拡散カット16として、出射面15aから出射される第2の光L2を車両の上下方向及び左右方向に拡散させる魚眼カットが設けられている。
 出射部15では、出射面15aに入射した第2の光L2を複数の拡散カット16により拡散しながら導光部13(導光レンズ8)の外部へと出射する。
 これにより、各第2の発光ユニット9は、第2の光源5Bから出射された第2の光L2を導光レンズ8により導光しながら、この導光レンズ8により導光された第2の光L2を車両後方に向けて照射する。
 エクステンション10は、有色(例えば黒色)の遮光部材からなり、第1の発光ユニット7及び第2の発光ユニット9の正面に対応した開口部10aを有して、この開口部10aの周囲を覆うように配置されている。エクステンション10は、開口部10aの周囲を覆うことで、この開口部10a以外から出射される第1の光L1及び第2の光L2を遮光する。
 以上のような構成を有する本実施形態の車両用灯具1では、第1の発光ユニット7と第2の発光ユニット9との何れか一方の発光ユニット(本実施形態では第1の発光ユニット7)がバックランプBCLを構成し、何れか他方の発光ユニット(本実施形態では第2の発光ユニット9)がバックアクセサリーランプBALを構成している。
 バックランプBCLでは、車両の後退時に、一方の光である第1の光L1を車両後方の照射範囲に向けて照射することが可能となっている。
 これに対して、バックアクセサリーランプBALでは、車両の後退時に、バックランプBCLの照射範囲と重複するように車幅方向において分割された照射領域毎に、他方の光である第2の光L2を選択的に照射することが可能となっている。
(車両後方照射システム)
 次に、図3に示す上記車両用灯具1を用いた車両後方照射システム100について説明する。
 なお、図3は、車両後方照射システム100の構成を示すブロック図である。
 本実施形態の車両後方照射システム100は、図3に示すように、上記車両用灯具1と、車両後方の障害物を検出する検出部101と、検出部101が障害物を検出したときに、障害物が存在する照射領域に向けて第2の光L2を選択的に照射する制御を行う制御部102とを備えている。
 検出部101は、車両の後部に搭載されたバックカメラなどの撮像部を含み、車両後方の画像Gを撮像しながら、この画像Gのデータを制御部102に送信する。なお、検出部101については、上述した撮像部を含む構成に限らず、車両後方の障害物を検出するセンサを含む構成であってもよい。
 制御部102は、車両の搭載されたコンピュータ(ECU)からなり、検出部101から送信された画像Gのデータを受信し、画像G中から障害物を検出するための演算を行う。また、制御部102は、障害物を検出したときに、車両用灯具1に対して制御信号を出力する。
 これにより、車両用灯具1において、車両後方に向けて照射される第1の光L1の照射範囲のうち、障害物が存在する照射領域に向けて第2の光L2を照射するように、第2の光源5Bの点灯を選択的に切り替える制御を行う。
 以上のような構成を有する車両後方照射システム100の動作の一例について、図4A~図6Bを参照しながら説明する。
 なお、図4A~図6Bは、車両後方照射システム100の動作の一例を説明するための図であり、図4A、図5A、図6Aは車両後方の画像Gを示す模式図であり、図4B、図5B、図6Bは車両用灯具1の点灯状態を示す正面図である。
 本実施形態の車両後方照射システム100では、先ず、図4A,図4Bに示すように、車両の後退時に、複数のバックランプBCL(第1の発光ユニット7a,7b,7c)が第1の光L1を車両後方の照射範囲Eに向けて照射する。
 このとき、複数のバックランプBCL(第1の発光ユニット7a,7b,7c)から照射される第1の光L1は、車幅方向において重複しながら、車両後方において1つの照射範囲Eを形成している。
 なお、複数のバックランプBCL(第1の発光ユニット7a,7b,7c)から照射される第1の光L1は、各々が照射範囲Eにおいて重複されることによって、1つの照射範囲Eを形成するようにしてもよい。
 図4A,図4Bに示す場合では、照射範囲Eと重複するように車両幅方向において分割された3つの照射領域e1,e2,e3のうち、障害物(本実施形態では歩行者)Sを存在する右側の照射領域e1に対応した右側のバックアクセサリーランプBAL(第2の発光ユニット9a)の第2の光源5Bを点灯する。これにより、右側のバックアクセサリーランプBAL(第2の発光ユニット9a)から障害物Sを検出した右側の照射領域e1に向けて第2の光L2が照射される。
 この場合、運転者は、画像Gに映し出された障害物Sが存在する照射領域e1に第2の光L2が照射されることで、車両後方の障害物Sを早期に発見することが可能である。
 次に、図5A,図5Bに示すように、障害物Sが照射範囲Eの外側(本実施形態では右側)に移動した場合、上述した右側のバックアクセサリーランプBAL(第2の発光ユニット9a)の第2の光源5Bを消灯する。これにより、複数のバックランプBCL(第1の発光ユニット7a,7b,7c)から車両後方の照射範囲Eに向けて第1の光L1のみが照射された状態となる。
 一方、図6A,図6Bに示すように、障害物Sが照射範囲Eの内側(本実施形態では左側)に移動した場合、上述した左側のバックアクセサリーランプBAL(第2の発光ユニット9b)の第2の光源5Bを消灯し、障害物Sを存在する中側の照射領域e2に対応した中側のバックアクセサリーランプBAL(第2の発光ユニット9b)の第2の光源5Bを点灯する。これにより、中側のバックアクセサリーランプBAL(第2の発光ユニット9b)から障害物Sを検出した中側の照射領域e2に向けて第2の光L2が照射される。
 この場合、運転者は、画像Gに映し出された障害物Sが存在する照射領域e2に第2の光L2が照射されることで、車両後方の障害物Sを早期に発見することが可能である。
 なお、本実施形態の車両後方照射システム100では、上述した障害物Sを存在する1つの照射領域e1,e2,e3のみに第2の光L2を照射するだけでなく、障害物Sを存在する複数の照射領域e1,e2,e3に対して第2の光L2を同時に照射することも可能である。
 以上のように、本実施形態の車両用灯具1を用いた車両後方照射システム100では、車両の後退時に車両後方に向けて照射される第1の光L1の照射範囲Eのうち、障害物Sが存在する照射領域e1,e2,e3に向けて第2の光L2を選択的に照射することが可能である。
 また、本実施形態の車両用灯具1を用いた車両後方照射システム100では、バックランプBCL(第1の発光ユニット7)からの第1の光L1よりも強いバックアクセサリーランプBAL(第2の発光ユニット9)からの第2の光L2を車両後方の障害物Sに対してスポット的に照射することが可能である。これにより、車両後方の障害物Sを早期に発見し、運転者に対して注意喚起を促すことが可能である。
 なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
 例えば、上記車両用灯具1では、上述した第1の発光ユニット7がバックランプBCL(一方の発光ユニット)を構成し、第2の発光ユニット9がバックアクセサリーランプBAL(他方の発光ユニット)を構成したものとなっているが、第2の発光ユニット9がバックランプBCL(一方の発光ユニット)を構成し、第1の発光ユニット7がバックアクセサリーランプBAL(他方の発光ユニット)を構成したものであってもよい。
 また、上記車両用灯具1では、回路基板11を挟んだ一方側(図2では下側)に第1の発光ユニット7が配置され、回路基板11を挟んだ一方側(図2では下側)に第2の発光ユニット9が配置された構成となっているが、例えば図7に示すように、回路基板11を挟んだ一方側(図7では下側)に第1の発光ユニット7(第1の光源5A及びリフレクタ6)が配置され、回路基板11を挟んだ他方側(図7では上側)に第2の発光ユニット9(第2の光源5B及び導光レンズ8)が配置された構成とすることも可能である。
 さらに、図8に示すように、第1の発光ユニット7及び第2の発光ユニット9を一体化した構成とすることも可能である。
 なお、本実施形態の車両用灯具1については、左右両側のリアコンビネーションランプRCLに配置された場合、左側のリアコンビネーションランプRCLに配置された複数のバックアクセサリーランプBALと、右側のリアコンビネーションランプRCLに配置された複数のバックアクセサリーランプBALとの点灯を同期しながら制御し、バックランプBCLの照射範囲と重複するように車幅方向において分割された照射領域毎に、左右両側のバックアクセサリーランプBALから第2の光L2を選択的に照射することが可能である。
 一方、本実施形態の車両用灯具1については、左側のリアコンビネーションランプRCLに配置された複数のバックアクセサリーランプBALと、右側のリアコンビネーションランプRCLに配置された複数のバックアクセサリーランプBALとの点灯を独立で制御し、バックランプBCLの照射範囲と重複するように車幅方向において左右別々に分割された照射領域毎に、第2の光L2を選択的に照射することも可能である。
 なお、本実施形態の車両用灯具1については、車両後方の障害物Sを検出した場合に、この障害物Sが存在する照射領域e1,e2,e3に向けて第2の光L2を照射するだけでなく、車両後方の障害物Sを検出したことを音声や警告灯などで告知する構成としてもよい。
 また、車両の内部に搭載されたバックモニタなどの表示部において、上述した撮像部により撮像された画像Gを表示するようにしてもよい。この場合、運転者は、表示部を見ながら、画像Gに映し出された車両後方の障害物Sを早期に発見することが可能である。
 1…車両用灯具 2…ハウジング 3…アウターレンズ 4…灯体 5A…第1の光源 5B…第2の光源 6…リフレクタ 7…第1の発光ユニット 8…導光レンズ 9…第2の発光ユニット 10…エクステンション 11…回路基板 12…入射部 13…導光部 14…反射部 15…出射部 16…拡散カット RCL…リアコンビネーションランプ BCL…バックランプ BAL…バックアクセサリーランプ 100…車両後方照射システム 101…検出部(撮像部) 102…制御部 L1…第1の光 L2…第2の光 E…照射範囲 e1,e2,e3…照射領域 S…障害物

Claims (6)

  1.  第1の光源と、リフレクタとを含み、前記第1の光源から出射された第1の光を前記リフレクタにより反射しながら、前記リフレクタにより反射された第1の光を車両後方に向けて照射する第1の発光ユニットと、
     第2の光源と、導光レンズとを含み、前記第2の光源から出射された第2の光を前記導光レンズにより導光しながら、前記導光レンズにより導光された第2の光を車両後方に向けて照射する第2の発光ユニットとを備え、
     前記第1の発光ユニットと前記第2の発光ユニットとの何れか一方の発光ユニットは、前記第1の光と前記第2の光との何れか一方の光を車両後方の照射範囲に向けて照射し、
     前記第1の発光ユニットと前記第2の発光ユニットとの何れか他方の発光ユニットは、車両幅方向に複数並んで配置されて、前記照射範囲と重複するように前記車両幅方向において分割された照射領域毎に、前記第1の光と前記第2の光との何れか他方の光を選択的に照射することを特徴とする、
     車両用灯具。
  2.  前記一方の発光ユニットは、車両幅方向に複数並んで配置されて、前記照射範囲に向けて前記一方の光を照射することを特徴とする、
     請求項1に記載の車両用灯具。
  3.  前記第1の光源及び前記第2の光源が実装された基板を備え、
     前記リフレクタは、前記基板を挟んで前記第1の光源が位置する側に配置され、
     前記導光レンズは、前記基板を挟んで前記第2の光源が位置する側に配置されていることを特徴とする、
     請求項1又は2に記載の車両用灯具。
  4.  前記一方の発光ユニットが前記第1の発光ユニットであり、
     前記他方の発光ユニットが前記第2の発光ユニットであることを特徴とする、
     請求項1~3の何れか一項に記載の車両用灯具。
  5.  車両の後退時に車両後方に向けて光を照射する車両後方照射システムであって、
     請求項1~4の何れか一項に記載の車両用灯具と、
     前記車両後方の障害物を検出する検出部と、
     前記検出部が前記障害物を検出したときに、前記障害物が存在する照射領域に向けて前記他方の光を選択的に照射する制御を行う制御部とを備えることを特徴とする、
     車両後方照射システム。
  6.  前記検出部は、前記車両後方の画像を撮像する撮像部を含み、前記撮像部が撮像した画像に基づいて、前記障害物を検出することを特徴とする、
     請求項5に記載の車両後方照射システム。
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