(57)【要約】【課題】本発明は取付場所の制約や対向車への眩惑を抑制した照射方向制御装置を提供することを目的としている。【解決手段】前照灯４を配置した車体２と、車体２を搭載した車台３とを有する車両１において、車体２には、車体２の前後方向を検出軸とした加速度を検出する第１の加速度センサ５を設け、車台３には、車台３の前後方向を検出軸とした加速度を検出する第２の加速度センサ６を設け、第１、第２の加速度センサ５、６により検出した加速度と、重力加速度とに基いて、車体２の傾きを算出して、前照灯４の照射光軸角を調整する構成である。【選択図】図１
2010247551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に取付けた灯具の照射光軸角を調整する照射方向制御装置であって、前記車両は、前記灯具を配置した車体と、前記車体を搭載した車台とを有し、前記車体には、前記車体の前後方向を検出軸とした加速度を検出する第１の加速度センサを設け、前記車台には、前記車台の前後方向を検出軸とした加速度を検出する第２の加速度センサを設け、前記第１、第２の加速度センサにより検出した加速度と、重力加速度とに基いて、前記車体の傾きを算出して、前記灯具の照射光軸角を調整する照射方向制御装置。
【請求項２】
前記車体には、前記車体のピッチ角方向の角速度を検出する角速度センサを設けた請求項１記載の照射方向制御装置。
【請求項３】
前記車体には、前記車体のロール角方向の角速度を検出する角速度センサを設けた請求項１記載の照射方向制御装置。
【請求項４】
前記車体には、前記車体のヨー角方向の角速度を検出する角速度センサを設けた請求項１記載の照射方向制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等の前照灯の照射方向を制御する照射方向制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来の車両用の照射方向制御装置である。
【０００３】
図６に示すように、従来の照射方向制御装置は、車体１１ａと車台１１ｂの間に車高センサ１１ｃを配置して、連結機構１１ｄによって車台１１ｂに対する車体１１ａの変位を検出する。検出された変位を車体１１ａの車台１１ｂに対する傾斜角度に換算し、その傾斜角度に応じた照射方向を適切に調整して制御するものである。なお、この出願の発明に関する先行技術文献としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２８６２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の照射方向制御装置は、車体１１aと車台１１ｂとの間に車高センサ１１ｃを設ける必要があるので取付場所が制約されるという問題点や、１つの車高センサ１１ｃを用いて検出するので、勾配をもった道路において車両姿勢変化の検出精度が不十分となり、制御ズレが発生したり不適切な照射となったりして対向車への眩惑が生じるという問題点を有していた。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決し、取付場所の制約や対向車への眩惑を防止した照射方向制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、灯具を配置した車体と、前記車体を搭載した車台とを有する車両において、前記車体には、前記車体の前後方向を検出軸とした加速度を検出する第１の加速度センサを設け、前記車台には、前記車台の前後方向を検出軸とした加速度を検出する第２の加速度センサを設け、前記第１、第２の加速度センサにより検出した加速度と、重力加速度とに基いて、前記車体の傾きを算出して、前記灯具の照射光軸角を調整する構成としたものである。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成により、第１の加速度センサは車体のいずれかに取り付ければよく、第２の加速度センサは車台のいずれかに取り付ければよいので、取付場所の制約が少ない。
【０００９】
また、車体に取り付けた第１の加速度センサおよび車台に取り付けた第２の加速度センサを用いて照射光軸角を算出するので、勾配をもった道路においても車両姿勢変化の検出精度が向上し、制御ズレの発生や不適切な照射がなくなり、対向車への眩惑を適切に抑制できる。特に、リアルタイムに灯具の照射光軸角を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における車両用の照射方向制御装置の動作説明図
【図２】車両用の照射方向制御装置のブロック図
【図３】本発明の実施の形態２における車両用の照射方向制御装置の動作説明図
【図４】本発明の実施の形態３における車両用の照射方向制御装置の動作説明図
【図５】本発明の実施の形態４における車両用の照射方向制御装置の動作説明図
【図６】従来の車両用の照射方向制御装置を装着した車両の概略図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１に記載の照射制御方向装置について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は本発明の実施の形態１における車両用の照射方向制御装置の動作説明図、図２は照射方向制御装置のブロック図である。
【００１３】
図１において、車両１は自動車であって、この車両１は車体２と車台３を備えている。車体２も車台３も車両１の一部を構成するが、車体２は車台３のサスペンション・タイヤを介して支えられている。この車両１は、互いに直交するＸ軸とＹ軸とＺ軸において、進行方向をＸ軸とした場合、このＸ軸に対してある一定の勾配をもった道路に配置している。
【００１４】
前照灯４は車体２の前方に取り付けた照明であり、夜間等における運転者の視認性を確保するために、車両１の前方を照らすものである。前照灯４から発せられる照明の光束は、線状ではなく、前方に進むにしたがって広がる。
【００１５】
車体２には第１の加速度センサ５を設け、車台３には第２の加速度センサ６を設けている。第１の加速度センサ５は車体２のいずれに設置してもよく、第２の加速度センサ６も車台３のいずれに設置してもよい。
【００１６】
第１および第２の加速度センサ５、６としては、従来から既に公知の慣性力を利用して検出する加速度センサを用いればよい。そのような加速度センサは、例えば、弾性体を介して形成された質量部が、加速度が加わった際に、加速度方向と反対の方向へ移動することを利用して加速度を検出するものである。
【００１７】
第１の加速度センサ５は、車体２の前後方向のα軸を検出方向としており、第２の加速度センサ６は車台３の前後方向のβ軸を検出方向としている。車両１の進行方向を共に正として検出する。
【００１８】
次に、このα軸とβ軸間の傾きθの算出について説明する。この傾きθは車台３に対する車体２の傾きである。図２に示すように、照射光軸角計算装置７によって、第１および第２の加速度センサ５、６の出力を基に傾きθを計算し、前照灯４の光軸を調整する。具体的には、図１に示すように、車体２に荷物８を積載して荷重が加わると、車台３に変化はないが車体２のみが傾いて、車両１の姿勢が変化する。このとき、水平面に対し、車台３の勾配角度をθ１、車体２の勾配角度をθ２とすると、第１および第２の加速度センサの出力より、θ１、θ２は以下の（式１）、（式２）で表すことができる（数１）。
【００１９】
【数１】
2010247551.tif 000003
【００２０】
上式において、ｇ１は第１の加速度センサ５が検知する重力加速度のα軸成分、ｇ２は第２の加速度センサ６が検知する重力加速度のβ軸成分、Ｇは重力加速度である。照射方向制御装置は前照灯４の照射光軸を路面に対して一定に保つ必要があるから、光軸の補正角度θは（式１）、（式２）から以下のように（式３）で表される（数２）。
【００２１】
【数２】
2010247551.tif 000004
【００２２】
（式３）の計算を照射光軸角計算装置７で行うことにより、車体２の傾きを検出し、その傾きに応じて、車体２の光軸を動かし、照射方向を制御する。
【００２３】
以上のように実施の形態１によれば、第１の加速度センサ５は車体２のいずれかに取り付ければよく、第２の加速度センサ６は車台３のいずれかに取り付ければよく、取付場所の制約が少ない。
【００２４】
また、車体２に取り付けた第１の加速度センサ５および車台３に取り付けた第２の加速度センサ６を用いて照射光軸角を算出するので、勾配をもった道路においても車両姿勢変化の検出精度が向上し、制御ズレの発生や不適切な照射がなくなり、対向車への眩惑を適切に抑制できるものである。特に、リアルタイムに灯具の照射光軸角を調整することができるものである。
【００２５】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
本発明の実施の形態２における車両用の照射方向制御装置は、実施の形態１における車両用の照射方向制御装置に対して、さらに角速度センサを付加したものである。
【００２７】
図３は、本発明の実施の形態２における車両用の照射方向制御装置の動作説明図である。図３に示すように、車両１には角速度センサ９を取り付けている。この角速度センサ９は、車体２のピッチ角方向の角速度を検出するものであって、図３のＸ軸方向、即ち車両１の進行方向（Ｘ軸方向）を前方とした時、Ｙ軸回り（矢印で示した方向）の角速度を検出するものである。
【００２８】
このような角速度センサ９を車体２に取り付けることによって、車体２のピッチ角方向（Ｙ軸回り）の傾きに対して、前照灯４の光軸の調整を行うことができる。
【００２９】
この角速度センサ９を用いた前照灯４の光軸の調整原理は、デジタルビデオムービーや、デジタルスチルカメラなどの手ブレ防止装置と同じ原理である。即ち、車体２のピッチ角方向（Ｙ軸回り）の傾きに対して変化した角速度に応じて、それと反対の方向に前照灯４の光軸を回転させて調整する原理である。
【００３０】
具体的には、通常、角速度センサ９からの角速度情報として出力される物性値は電圧であるので、この電圧値に応じた速さで前照灯４の光軸を車体２に生じている角速度に対する反対方向に回転させればよい。角速度センサ９からの電圧出力に対し適当な増幅を行い、前照灯４の光軸を回転させる装置（図示せず）を動作させることにより、車体２の傾きに対する前照灯４の光軸の調整を行うことができる。
【００３１】
但し、角速度センサ９を用いる場合、車体２の角速度、即ち、ピッチ角方向（Ｙ軸回り）へ傾く速さを検出することはできるが、絶対的な車体２の傾き、即ち、Ｘ軸に対する傾きを直接的に検出することはできない。したがって、あらかじめ、照射光軸角計算装置７による車体２のピッチ角方向（Ｙ軸回り）の傾きを検出し、この傾きに応じて前照灯４の光軸を調整しておき、これを基準にして角速度センサ９からの出力に基づく前照灯４の光軸の調整を行うのがよい。それでも、角速度センサ９の検出誤差や、前照灯４の光軸の調整誤差などによる累積誤差が懸念されるが、所定時間毎に照射光軸角計算装置７からのＸ軸に対する車体２の傾きの情報を検知して、これに基づいて前照灯４の光軸を調整すれば問題ない。
【００３２】
以上のように実施の形態２によれば、車体２のピッチ角方向（Ｙ軸回り）の角速度を検出する角速度センサ９を設けているので、この角速度センサ９によって車体２のピッチ角方向（Ｙ軸回り）の傾きを検出できる。よって、車体２のピッチ角方向（Ｙ軸回り）の照射光軸角を調整することが可能となり、実施の形態１における効果と重畳して、検出の信頼性が向上するものである。
【００３３】
（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項３に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
【００３４】
本発明の実施の形態３における車両用の照射方向制御装置は、実施の形態１における車両用の照射方向制御装置に対して、さらに角速度センサを付加したものである。
【００３５】
図４は、本発明の実施の形態３における車両用の照射方向制御装置の動作説明図である。図４に示すように、車両１には角速度センサ９を取り付けている。この角速度センサ９は、車体２のロール角方向の角速度を検出するものであって、図４のＸ軸方向、即ち車両１の進行方向（Ｘ軸方向）を前方とした時、Ｘ軸回り（矢印で示した方向）の角速度を検出するものである。
【００３６】
このような角速度センサ９を車体２に取り付けることによって、車体２のロール角方向（Ｘ軸回り）の傾きに対して、前照灯４の光軸の調整を行うことが出来る。
【００３７】
以上のように実施の形態３によれば、車体２のロール角方向（Ｘ軸回り）の角速度を検出する角速度センサ９を設けているので、この角速度センサ９によって、車体２のロール角方向（Ｘ軸回り）の傾きを検出することができる。よって、車体２のロール角方向（Ｘ軸回り）の照射光軸角を調整することが可能となり、実施の形態１における効果に加えて、車両１の旋回時等、車体２のロール角方向（Ｘ軸回り）における灯具の照射光軸角も適正に調整できる。
【００３８】
（実施の形態４）
以下、実施の形態４を用いて、本発明の特に請求項４に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
【００３９】
本発明の実施の形態４における車両用の照射方向制御装置は、実施の形態１における車両用の照射方向制御装置に対して、さらに角速度センサを付加したものである。
【００４０】
図５は、本発明の実施の形態４における車両用の照射方向制御装置の動作説明図である。図５に示すように、車両１には角速度センサ９を取り付けている。この角速度センサ９は、車体２のヨー角方向の角速度を検出するものであって、図５のＸ軸方向、即ち車両１の進行方向（Ｘ軸方向）を前方とした時、Ｚ軸回り（矢印で示した方向）の角速度を検出するものである。
【００４１】
このような角速度センサ９を車体２に取り付けることによって、車体２のヨー角方向（Ｚ軸回り）の傾きに対して、前照灯４の光軸の調整を行うことが出来る。
【００４２】
以上のように実施の形態４によれば、車体２のヨー角方向（Ｚ軸回り）の角速度を検出する角速度センサ９を設けているので、この角速度センサ９によって、車体２のヨー角方向（Ｚ軸回り）の傾きを検出することができる。よって、車体２のヨー角方向（Ｚ軸回り）の照射光軸角を調整することが可能となり、実施の形態１における効果に加えて、車両の旋回時等、車体２のヨー角方向（Ｚ軸回り）における灯具の照射光軸角も適正に調整できる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明に係る照射方向制御装置は、勾配のある道路において車体の姿勢変化を演算することで、灯具の照射方向を適切に制御することができ、各種車両に適用できる。
【符号の説明】
【００４４】
１  車両
２  車体
３  車台
４  前照灯
５  第１の加速度センサ
６  第２の加速度センサ
７  照射光軸角計算装置
８  荷物
９  角速度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2010247551.tif 000008
【図５】
2010247551.tif 000009
【図６】
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