(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプボディと前面レンズで画成された灯室と、前記ランプボディの内側に設けられたリフレクターと、前記灯室内の前記リフレクター前方に配置された光源と、前記光源を覆うように配置され、可視光を遮光し赤外光だけを透過させる円筒形状の赤外光形成用グローブとを備え、
前記赤外光形成用グローブは、その後端部が前記リフレクターから離間するように配置されて、光源光が前記リフレクターと前記赤外光形成用グローブ後端部の隙間から前記リフレクターにおける光源周辺領域に直接導かれるように構成された赤外光形成用グローブであって、
前記赤外光形成用グローブの前方には、前記グローブの前端側開口部から出射する光源光を遮光する遮光シェードが前記グローブの前端側開口部から離間して設けられ、
前記遮光シェードの裏側には、前記グローブの前端側開口部から出射する光源光を前記グローブを透過することなく前記リフレクターの光源周辺領域に直接導く反射面が設けられたことを特徴とする自動車用赤外光照射ランプ。
【請求項２】
前記赤外光形成用グローブの後端部外周には、前記赤外光形成用グローブを前記リフレクターまたは前記遮光シェードに固定保持する金属製ホルダーの一部である円環状の遮光部が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の自動車用赤外光照射ランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載して、車輌の前方を赤外光で照明する自動車用赤外光照射ランプに係わり、特に、近赤外までの感度を有するＣＣＤカメラと共用する自動車用赤外光照射ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、この種のランプは、ランプボディと前面レンズで画成された灯室内に可視光源およびリフレクターを配置し、赤外光透過多層膜を表面にコーティングした赤外光透過グローブを、可視光源を覆うように配設し、光源光のうちグローブを透過した赤外光がリフレクターで反射され、前面レンズを透過して前方に配光される構造となっている。
【０００３】
そして、車輌前方の赤外光照射領域を、自動車前部に設けられた近赤外までの感度を有するＣＣＤカメラで撮影し、画像処理装置で処理して、車室内のモニタ画面に映し出す。ドライバーは、車輌前方の視界を映すモニタ画面上で、人やレーンマークや障害物といったものを遠方まで確認できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の赤外光照射ランプでは、次のような問題があった。
【０００５】
第１に、赤外光透過多層膜が７００〜８００ｎｍあたりの長波長側の可視光を完全にカットできないため、ランプが赤く点灯して見える。このため、自動車の前部に設けた赤外光照射ランプをテールランプやストップランプと誤認するおそれがあり、安全上問題であった。
【０００６】
第２に、可視光源であるハロゲンバルブにおいてハロゲンサイクルが機能しなくなり、ブラッキングが発生して光量が低下するとか、赤外光透過多層膜が劣化して赤外線カット特性が低下する等、光源や赤外光透過グローブの短寿命化するという問題があった。
【０００７】
発明者がこれらの原因につき検討した結果、第１の問題については、赤外光透過グローブでカットしきれなかった可視光（赤外光透過グローブを透過した可視光）の赤色光成分は、リフレクター全体に導かれるが、リフレクターにおける光源周辺領域で反射されて前面レンズ中央部付近から出射する光のエネルギー（光束密度）が最も高いため、前面レンズ中央部付近（リフレクターにおける光源周辺領域）がリング状に赤く発光して見えることが確認された。
【０００８】
また、第２の問題については、従来の赤外光透過グローブは、その後端部がリフレクターに当接するように配置されているため、赤外光透過グローブ内に可視光源である例えばハロゲンバルブの発熱がこもって、ブラッキングが発生し光量が低下するとか、赤外光透過多層膜が熱劣化する等、光源や赤外光透過グローブの寿命が低下するということが確認された。
【０００９】
そこで、発明者は、ランプが赤く見える原因となる可視光の赤色光成分を希釈してやればよいと考えて、赤外光透過グローブの後端部とリフレクターの間に隙間を設け、この隙間から光源光の一部を直接リフレクターの光源周辺領域に導くようにしたところ、ランプの赤く発光する色合いを薄める上で有効であり、しかも赤外光透過グローブ内に熱がこもらないことが確かめられたので、本発明を提案するに至ったものである。
【００１０】
本発明は、前記従来技術の問題点および前記した発明者の知見に基づいてなされたもので、その目的は、赤外光透過グローブとリフレクターとの間に隙間を設けることで、ランプの点灯をテールランプやストップランプと誤認することがなく、しかも赤外光透過グローブ内に熱がこもらない赤外光照射ランプを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するために、請求項１に係る赤外光照射ランプにおいては、ランプボディと前面レンズで画成された灯室と、前記ランプボディの内側に設けられたリフレクターと、前記灯室内の前記リフレクター前方に配置された光源と、前記光源を覆うように配置され、可視光を遮光し赤外光だけを透過させる円筒形状の赤外光形成用グローブとを備え、
前記赤外光形成用グローブは、その後端部が前記リフレクターから離間するように配置されて、光源光が前記リフレクターと前記赤外光形成用グローブ後端部の隙間から前記リフレクターにおける光源周辺領域に直接導かれるように構成された赤外光形成用グローブであって、
前記赤外光形成用グローブの前方に、前記グローブの前端側開口部から出射する光源光を遮光する遮光シェードを前記グローブの前端側開口部から離間して設け、
前記遮光シェードの裏側に、前記グローブの前端側開口部から出射する光源光を前記グローブを透過することなく前記リフレクターの光源周辺領域に直接導く反射面を設けるように構成した。
【００１２】
なお、ランプの配光は、リフレクターで反射された光を前面レンズに設けた配光制御用ステップで制御して形成する場合の他に、前面レンズに配光制御用ステップを設けずにリフレクターだけで制御して形成する場合があり、この配光制御用ステップが設けられていない前面レンズ、いわゆる前面カバーも、ここでいう前面レンズに含まれるものとする。
【００１３】
（作用）赤外光形成用グローブでカットしきれなかった可視光（赤外光形成用グローブを透過した可視光）の赤色光成分は、リフレクター全体で反射されて、前面レンズから出射するが、リフレクターの光源周辺領域で反射されて、この光源周辺領域に対応する前面レンズ中央部付近から出射する光のエネルギー（光束密度）が最も高い。このため、従来では、前面レンズ中央部付近（リフレクターにおける光源周辺領域に対応する領域）が赤くリング状に発光して見えることになるが、請求項１では、リフレクターと赤外光形成用グローブ後端部との隙間から、リフレクターの光源周辺領域の内側寄りに光源光（赤外光形成用グローブを透過しない光源光）の一部が直接導かれ、ここで反射された光源光（白色光）も前記光源周辺領域に対応する前面レンズ中央部付近から出射することとなって、前面レンズ中央部付近から前方に配光される赤色光成分の光束密度が低下し、ランプの赤色の発光が希釈される。
また、リフレクターと赤外光形成用グローブ後端部との隙間を介して、赤外光形成用グローブの内側と外側にまたがる空気対流が生成されて、グローブ内の熱がグローブ外に放熱される。また、赤外光形成用グローブの後端部とリフレクター間の隙間に加えて、遮光シェードと赤外光形成用グローブ前端部間にも隙間が設けられる（グローブの前後端部が開口する）ことで、赤外光形成用グローブの内側と外側にまたがる空気対流が生成され易く、しかもグローブ内の空気対流は活発となる。
また、赤外光形成用グローブの前方に設けられた遮光シェードは、グローブの前端側開口部から前方に出射する光源光を遮光して、グレア光の発生を阻止する。
【００１８】
請求項２においては、請求項１に記載の赤外光照射ランプにおいて、前記赤外光形成用グローブの後端部外周に、前記赤外光形成用グローブを前記リフレクターまたは前記遮光シェードに固定保持する金属製ホルダーの一部である円環状の遮光部を設けるようにしたものである。
【００１９】
（作用）赤外光形成用グローブを透過してリフレクターの光源周辺領域に向かう可視光の赤色光成分の一部が、赤外光形成用グローブに設けられた円環状の遮光部で遮光されるので、リフレクターの光源周辺領域に導かれる赤色光成分の総量はそれだけ減少し、前面レンズの中央部領域から出射する赤色光成分が一層希釈されたものとなる。
【００２０】
また、赤外光形成用グローブは、金属製ホルダーの一部である円環状の遮光部によって周方向全体に把持されるので、グローブは、リフレクターに対しがたつくことなくしっかりと固定保持される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【００２２】
図１〜図５は、本発明を夜間前方視界検出システムに適用した実施例を示し、図１は本発明の第１の実施例である赤外光照射ランプを用いた夜間前方視界検出システムの全体構成を示す図、図２（ａ）はディスプレイに現れる車輌前方の画像の模式図、図２（ｂ）は画像処理解析装置で取り出したその映像出力信号を示す図、図３は同赤外光照射ランプの縦断面図、図４（ａ）は同赤外光照射ランプの要部であるバルブ周辺領域の拡大縦断面図、図４（ｂ）はリフレクターにおけるバルブ挿着孔周辺領域の正面図、図５は赤外光照射ランプの点灯を制御する制御部のＣＰＵの処理フローを示す図である。
【００２３】
夜間前方視界検出システムは、図１に示すように、車輌前部に設けられたヘッドランプ８および赤外光照射ランプ１０Ａと、車室内上部に並設され、車輌前方の視界を撮影する一対のＣＣＤカメラ２Ａ，２Ｂと、ＣＣＤカメラ２Ａ，２Ｂの撮影した画像を解析する画像処理解析装置４と、画像処理解析装置４で解析したデータを表示するヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）６とから主として構成されている。
【００２４】
車輌前方領域を撮影するＣＣＤカメラは、可視光域の感度をもつ可視光ＣＣＤカメラ２Ａと、赤外光域までの感度をもつ赤外光ＣＣＤカメラ２Ｂとから構成されて、前方視対象物までの距離を計測できるステレオカメラ方式とされている。そして、両ＣＣＤカメラ２Ａ，２Ｂで撮影した画像は画像処理解析装置４に送られて、２つの映像が比較されるようになっている。
【００２５】
即ち、ＣＣＤカメラで撮影した図２（ａ）に示すような映像（画像）から各走査線（フイールド）の映像出力電圧を取り出し、両カメラ２Ａ，２Ｂのγ特性（光電変換特性）を考慮した上で、全画面（或いは主要部）のデータとして保管する。この補正は、両カメラ２Ａ，２Ｂの感度を合わせ、路上物体に対して両カメラ２Ａ，２Ｂでほぼ同じ映像出力を得るために必要である。そして、２つの画像からその差分をとり、その差分がある閾値以上のものを映像から取り出せば、目に見えない遠方の歩行者や障害物そしてレーンマークなどの映像が得られる。そして、その差分の映像からエッジ処理やパターン認識を行うことで、歩行者や障害物そしてレーンマークなどを容易に認識することができる。
【００２６】
そして、歩行者や障害物そしてレーンマークなどの映像は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）６でドライバーに示したり、形状認識で路上物体（歩行者や障害物やレーンマークなど）の特徴を判断し、音声でドライバーに知らせることができるように構成されている。
【００２７】
なお、車輌前方領域を撮影するＣＣＤカメラとしては、可視光対応ＣＣＤカメラ２Ａと赤外光対応ＣＣＤカメラ２Ｂの２個のＣＣＤカメラに代えて、近赤外光域と赤外光域の感度をもつＣＣＤカメラ１個で構成するようにしてもよい。
【００２８】
また、赤外光照射ランプ１０Ａは、図３に示されるように、容器状のランプボディ１２と、ランプボディ１２の前面開口部に組み付けられ、ランプボディ１２と協働して灯室Ｓを画成する前面レンズ１４と、ランプボディ１２の内周面に一体に形成された放物面形状のリフレクター１６と、ランプボディ１２の後頂部に設けられたバルブ挿着孔１３に挿着された光源であるハロゲンバルブ２０と、バルブ２０を取り囲むように配置された赤外光形成用グローブ３０Ａと、から主として構成されている。
【００２９】
赤外光形成用グローブ３０Ａは、バルブ２０をすっぽりと覆う円筒形状に形成され、円筒形状のガラス製グローブ本体の外周面全域には、可視光を遮光し赤外光だけを透過させる赤外光透過多層膜が設けられた構造となっている。したがって、バルブ２０が点灯したときに、フィラメント２２の発光のうちリフレクター１６に向かう光Ｌ１，Ｌ２は、グローブ３０Ａを透過することになるが、可視光はグローブ３０Ａ（の赤外光透過多層膜）で遮光され、赤外光だけがこのグローブ３０Ａ（の赤外光透過多層膜）を透過できる。このためリフレクター１６に導かれた赤外光は、図３矢印Ｌ１，Ｌ２に示すように反射され、前面レンズ１４を透過してランプの光軸Ｌとほぼ平行な光として前方に配光される。
【００３０】
また、赤外光形成用グローブ３０Ａは、その後端部がリフレクター１６から離間するように配置されて、グローブ３０Ａとリフレクター１６間に隙間３１が設けられ、この隙間３1からリフレクターの光源周辺領域１６ａにバルブ２０（フィラメント２２）の発光の一部が直接導かれて、ランプの赤色の発光が希釈されるようになっている。
【００３１】
即ち、赤外光形成用グローブ３０Ａでカットしきれなかった可視光（赤外光形成用グローブ３０Ａを透過した可視光）の赤色光成分は、リフレクター１６全体で反射されて、前面レンズ１４から出射するが、リフレクターの光源周辺領域１６ａで反射され、この光源周辺領域１６ａに対応する前面レンズ中央部付近（の正面視リング状領域）１４ａから出射する光のエネルギー（光束密度）が最も高い。このため、従来では、前面レンズ中央部付近（リフレクターにおける光源周辺領域１６ａに対応する領域）１４ａが赤くリング状に発光して見えることになるが、本実施例では、リフレクター１６と赤外光形成用グローブ３０Ａ後端部との隙間３１から、リフレクターの光源周辺領域１６ａの内側寄りに光源光（赤外光形成用グローブを透過しない光源光）Ｌ３が直接導かれ、ここで反射された光源光（白色光）Ｌ３も前記光源周辺領域に対応する前面レンズ中央部付近１４ａから出射することとなって、前面レンズ中央部付近１４ａから前方に配光される赤色光成分の光束密度が低下し、ランプの赤色の発光が希釈される。
【００３２】
また、リフレクター１６における正面視リング状の光源周辺領域１６ａには、図４（ａ），（ｂ）に示すように、拡散ステップである魚眼ステップ１７がバルブ挿着孔１３を取り囲むように設けられている。このため、赤外光形成用グローブ３０Ａを透過して導かれた赤色光成分Ｌ２や、グローブ３０Ａとリフレクター１６間の隙間３１を介して導かれた光源光(可視光である白色光)Ｌ３は、図４（ａ）に示すように、リフレクター１６の光源周辺領域１６ａ（魚眼ステップ１７）で、矢印Ｌ２１〜Ｌ２２、Ｌ３１〜Ｌ３２に示す範囲にそれぞれ拡散反射されて、前面レンズ中央部付近１４ａから前方に配光される赤色光成分の光束密度がさらに低下し、ランプの赤色の発光がより希釈されたものとなる。
【００３３】
また、グローブ３０Ａの前方には、グローブ３０Ａの前端開口部を介して前方に出射する光源光を遮光してグレア光の発生を阻止する、遮光シェード４０が配置されている。即ち、遮光シェード４０は、その裏側には光を吸収しやすい黒化処理４２が施されるとともに、グローブ３０Ａの口径より幾分大きく形成されて、バルブ２０の直射光（白色光）がグローブ３０Ａの前端開口部からできる限り漏れない構造になっている。
【００３４】
なお、遮光シェード４０は、その脚（図示せず）がリフレクター１６に固定されることで、リフレクター１６に一体化されている。また、グローブ３０Ａは、例えばホルダー（図示せず）を介してリフレクター１６のバルブ挿着孔１３周りや遮光シェード４０の脚に固定されている。
【００３５】
また、赤外光形成用グローブ３０Ａとリフレクター１６間には隙間３１が形成され、グローブ３０Ａと遮光シェード４０間にも隙間４１が形成されていることで、これらの隙間３１，４１を介してグローブ３０Ａ内外間にまたがる空気対流（図４（ａ）白抜矢印参照）が生成され、この空気対流によってバルブ２０周辺の熱がグローブ３０Ａ外に運ばれて放熱される。したがって、グローブ３０Ａ内には熱がこもるおそれがなく、バルブ２０にブラッキングが発生して光量が低下するとか、赤外光透過多層膜が劣化して赤外線カット特性が低下する等の種々の問題も一切ない。
【００３６】
また、赤外光が長時間人の目に入ると目を傷つけるおそれがあるので、このランプ１０Ａでは、車速センサ１１０と、ＣＰＵ１２２，記憶部１２４等を有する制御部１２０とを備えた点灯制御回路１００（図３参照）によって、赤外光が目を傷つけるおそれのない走行中に限り、バルブ２０が点灯し、赤外光が目を傷つけるおそれのある、停車するなど車輌速度Ｖが０に近い所定速度Ｖ０以下では、バルブ２０が自動的に消灯するように構成されている。
【００３７】
即ち、制御部１２０の記憶部１２４には、バルブ２０（ランプ１０Ａ）の点灯を停止するための停止信号を出力する際の車輌速度条件が予め入力設定されており、ＣＰＵ１２２は、車速センサ１１０からの出力により車速Ｖが０に近い所定速度Ｖ０以下となったことを判別すると、バルブ点灯スイッチＳｗをＯＦＦにするための停止信号を出力する。これにより、バルブ点灯スイッチＳｗがＯＦＦとなって、バルブ２０への電流の供給が停止し、バルブ２０（ランプ１０Ａ）が消灯する。
【００３８】
図５には、点灯制御回路１００の制御部１２０（ＣＰＵ１２２）の処理フローが示されており、このルーチンは、ヘッドランプ８（すれ違い用ビームまたは走行用ビーム）の点灯状態を前提で開始する。
【００３９】
まず、ステップＳ１において、夜間前方視界検出システムを作動させるためのスイッチが入っているか否かが判別される。このシステム作動スイッチは、ドライバがヘッドアップディスプレイ６の画像を見ながら運転する場合、マニュアルスイッチとして押されるが、ヘッドランプのすれ違いビームの点灯に連動してＯＮとなるように構成してもよい。
【００４０】
そして、ステップＳ１においてＹＥＳ（夜間前方視界検出システム作動スイッチＯＮ）であれば、ステップＳ２において、車速センサ１１０の出力に基づいて、車速Ｖが０に近い所定値（Ｖ０）以下か否かが判別される。ステップＳ２においてＮＯ（Ｖ＞Ｖ０）であれば、ステップＳ３に移行し、バルブ２０（赤外光照射ランプ１０Ａ）を点灯させるべく出力した後、ステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ１においてＮＯの場合（夜間前方視界検出システム作動スイッチがＯＮされていない場合）、またはステップＳ２においてＹＥＳ（Ｖ≦Ｖ０）の場合は、ステップＳ４において、点灯中のバルブ２０（赤外光照射ランプ１０Ａ）を消灯させるべく出力した後、ステップＳ１に戻る。
【００４１】
図６は本発明の第２の実施例を示し、赤外光照射ランプの縦断面図である。
【００４２】
前記した第１の実施例では、リフレクター１６の光源周辺領域１６ａに設けた魚眼ステップ１７によって、赤色光成分Ｌ２および可視光（白色光）Ｌ３を拡散させるように構成されていたが、この第２の実施例における赤外光照射ランプ１０Ｂでは、リフレクターの光源周辺領域１６ａに対応する前面レンズ中央部のリング状領域１４ａに、赤色光成分Ｌ２および可視光（白色光）Ｌ３を拡散させる魚眼ステップ１５を設けた構造となっている。
【００４３】
即ち、リフレクター１６の光源周辺領域（放物面形状の反射面）１６ｂで符号Ｌ２、Ｌ３に示すように反射された赤色光成分および可視光（白色光）は、前面レンズ１４を透過（出射）する際に、魚眼ステップ１５によって矢印Ｌ２１，Ｌ２２、Ｌ３１，Ｌ３２に示すように拡散される。このため前面レンズ１４の前方に配光された赤色光成分の光束密度が低下し、ランプが赤色に発光して見えることがない。
【００４４】
その他は、前記した第１の実施例と同一であり、同一の符号を付すことにより、その重複した説明は省略する。
【００４５】
また、図示はしないが、第１の実施例に示すように、リフレクター１６の光源周辺領域１６ａに魚眼ステップ１７を設けるとともに、リフレクター光源周辺領域１６ａに対応する前面レンズ１４のリング状領域１４ａにも魚眼ステップ１５を設けた構造としてもよい。
【００４６】
このようにリフレクター１６および前面レンズ１４の双方に魚眼ステップ１７，１５を設けた場合には、赤外光形成用グローブ３０Ａでカットされずに導かれた可視光の赤色光成分Ｌ２および隙間３１を介して導かれた光源光（可視光である白色光）Ｌ３は、リフレクター１６（の光源周辺領域１６ａ）で反射される際に、拡散ステップ１７によって拡散され、さらに前面レンズ１４から出射する際にも、拡散ステップ１５によって拡散される。即ち、リフレクター周辺領域１６ａで拡散反射された赤色光成分Ｌ２および白色光Ｌ３は、前面レンズ中央部領域１４ａを透過（出射）する際にさらに拡散されるため、前面レンズ１４の前方に配光された赤色光成分の光束密度は一層低下したものとなって、ランプが赤色に発光して見えることは全くない。
【００４７】
図７は、本発明の第３の実施例である赤外光照射ランプの要部であるバルブ周辺領域の拡大縦断面図である。
【００４８】
この第３の実施例における赤外光照射ランプ１０Ｃでは、前記第１の実施例に示す赤外光照射ランプ１０Ａに用いた遮光シェード４０に代えて、裏面に反射面４４処理が施された遮光シェード４０Ａを用いて、グローブ３０Ａの前端開口部から出射する光源光を反射面４４で反射して、リフレクターの光源周辺領域１６ａに導くように構成されている。その他は、前記した第１の実施例と同一であり、同一の符号を付すことにより、その重複した説明は省略する。
【００４９】
この第３の実施例では、グローブ３０Ａを透過した可視光の赤外光成分Ｌ２を拡散反射（符号Ｌ２１，Ｌ２２参照）するとともに、隙間３１を介して導かれた光源光（白色光）Ｌ３を拡散反射（図４（ａ）符号Ｌ３１，Ｌ３２参照）するリフレクターの光源周辺領域１６ａに、光源光（白色光）がシェード４０Ａを介して矢印Ｌ４に示すように導かれるため、前面レンズの中央部付近１４ａからは、拡散された赤色光成分Ｌ２１，Ｌ２２に拡散された可視光成分（白色光成分）Ｌ３１，Ｌ３２、Ｌ４１，Ｌ４２が混ざった形態で出射する。したがって、前面レンズの中央部付近１４ａから前方に配光される赤色光成分の光束密度は一層希釈されて、ランプが赤色に発光して見えることはない。
【００５０】
図８は、本発明の第４の実施例である赤外光照射ランプの拡大縦断面図である。
【００５１】
この第４の実施例における赤外光照射ランプ１０Ｄでは、前記第２の実施例（図６参照）に示す赤外光照射ランプ１０Ｂに用いたシェード４０に代えて、裏面に反射面４４処理が施されたシェード４０Ｂを用いて、グローブ３０Ａの前端開口部から出射する光源光（白色光）を反射面４４で反射して、リフレクターの光源周辺領域１６ａに導くように構成されている。その他は、前記した第２の実施例と同一であり、同一の符号を付すことにより、その重複した説明は省略する。
【００５２】
この第４の実施例では、前面レンズ中央部付近１４ａには、シェード４０Ｂで反射され、リフレクターの光源周辺領域（放物面形状の反射面）１６ｂで反射された光源光（白色光）Ｌ４も導かれるので、赤色光成分Ｌ２および白色光成分Ｌ３，Ｌ４が前面レンズ中央部付近１４ａから出射する際に、矢印Ｌ２１，Ｌ２２、Ｌ３１，Ｌ３２（図６参照）、Ｌ４１，Ｌ４２に示すように、それぞれ拡散される。このため、前面レンズ中央部付近１４ａから前方に配光される赤色光成分の光束密度は一層希釈されて、ランプが赤色に発光して見えることはない。
【００５３】
図９および図１０は、本発明の第５の実施例である赤外光照射ランプを示し、図９は赤外光照射ランプの縦断面図、図１０（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ同ランプの要部である赤外光形成用グローブの拡大縦断面図である。
【００５４】
前記した第１〜第４の実施例に示す赤外光照射ランプ１０Ａ〜１０Ｄは、いずれもリフレクター１６がランプボディ１２の内周面に一体に形成されていたが、この実施例における赤外光照射ランプ１０Ｅでは、ランプボディ１２に対しリフレクター１６がエイミング機構（図示せず）によって傾動可能に支持されている。
【００５５】
ハロゲンバルブ２０を覆う赤外光形成用グローブ３０Ｃは、リフレクター１６に固定された金属製のホルダー５０に把持されている。ホルダー５０は、グローブ３０Ｃの前端部および後端部を把持できる円環部５１，５２が前後に延びる直線部５３で一体化された構造で、円環部５１，５２にはそれぞれ周方向等分３箇所に爪５４が設けられている。そして、円環部５１，５２内にグローブ３０Ｃを挿入し、爪５４をかしめることで、グローブ３０Ｃとホルダー５０が一体化されている。円環部５２には、直交して延出する左右一対の脚５５が設けられ、この脚５５をリフレクター１６にねじ固定することで、グローブ３０Ｃがリフレクター１６に一体化されている。グローブ３０Ｃは、金属製ホルダー５０の一部である円環部５２によって周方向全体に把持されているので、グローブ３０Ｃは、リフレクター１６に対しがたつくことなくしっかりと固定保持されている。
【００５６】
グローブ３０Ｃに形成されている赤外光透過多層膜３６は、図１０（ａ）に示すように、グローブの長手方向に厚さが徐変（ｔ１＜ｔ２）するように（バルブ２０の付け根に近いほど厚くなるように）形成されて、可視光カット率が長手方向に徐変（赤外光透過多層膜３６が厚いほど、可視光カット率が高い）している。このため、グローブ３０Ｃ（赤外光透過多層膜３６）を透過してリフレクターの光源周辺領域１６ａに向かう光は、可視光が多くカットされて赤外光の割合が多い光（可視光の赤外光成分の割合が少ない光）で、この可視光の赤外光成分の割合が少ない光がリフレクターの光源周辺領域１６ａ（の魚眼ステップ１７）で矢印Ｌ２（Ｌ２１，Ｌ２２）に示すように拡散反射されて、前面レンズ中央部領域１４ａから出射する。
【００５７】
また、グローブ３０Ｃの後端部とリフレクター１６との間には隙間３１が形成されており、この隙間３１から光源光（白色光）の一部がリフレクターの光源周辺領域１６ａに導かれて、魚眼ステップ１７によって拡散反射される（矢印Ｌ３参照）。このため、前面レンズ中央部領域１４ａから前方に配光された赤外光成分Ｌ２（Ｌ２１，Ｌ２２）の光束密度は非常に希釈されたものとなる。
【００５８】
さらに、グローブ３０Ｃを透過してリフレクターの光源周辺領域１６ａに向かう可視光の赤色光成分は、グローブ３０Ｃの後端部を囲繞する円環部５２によって遮光されるので、リフレクターの光源周辺領域１６ａに導かれる赤色光成分Ｌ２の総量はそれだけ減少し、前面レンズの中央部領域１４ａから前方に配光される赤色光成分Ｌ２（Ｌ２１，Ｌ２２）の光束密度がさらに希釈されたものとなって、ランプが赤色に発光して見えることがない。
【００５９】
符号１８は、エクステンションリフレクター、符号１９は、ランプボディ１２後頂部のバルブ交換用開口部に装着されたカバーである。その他は、前記した第１の実施例と同一であり、同一の符号を付すことにより、その重複した説明は省略する。
【００６０】
また、赤外光形成用グローブ３０Ｃは、図１０（ｂ）、（ｃ）に示すような構造であってもよい。即ち、図１０（ｂ）では、グローブ３０Ｃに形成されている赤外光透過多層膜３６が、長手方向に膜厚の異なる２種の部分３６ａ，３６ｂで一体に構成されている。図１０（ｃ）では、薄い赤外光透過多層膜３６ａが形成されたグローブ部３０Ｃ１と、厚い赤外光透過多層膜３６ｂが形成されたグローブ部３０Ｃ２が、両グローブ部３０Ｃ１，３０Ｃ２の当接部を把持する円環部５２Ａの形成されたホルダー５０Ａによって一体化されて、グローブ３０Ｃが構成されている。
【００６１】
なお、図１０（ｂ），（ｃ）では、赤外光透過多層膜３６ａ，３６ｂの膜の厚さの違いを出すために、模式的に厚さを異ならしめて図示しているが、実際の赤外光透過多層膜は蒸着により形成されるため、赤外光透過多層膜３６ａ，３６ｂの膜厚差は目に見えないほど僅かである。
【００６２】
図１１は、本発明の第６の実施例である赤外光照射ランプの縦断面図である。
【００６３】
この実施例に示す赤外光照射ランプ１０Ｆは、前記した第５の実施例のランプ１０Ｅと同様に、ランプボディ１２に対しリフレクター１６がエイミング機構（図示せず）によって傾動可能に支持されている。また、リフレクターの光源周辺領域１６ａに導かれたグローブ３０Ｃ透過光Ｌ２および光源光（白色光）Ｌ３が、矢印Ｌ２１，Ｌ２２、Ｌ３１，Ｌ３２に示すように拡散反射されて、前面レンズ中央部領域１４ａから出射する。
【００６４】
また、赤外光形成用グローブ３０Ｃをリフレクター１６に固定する金属製のホルダー５０Ｂには、リフレクター１６の背後に延出する放熱フィン６２を備えた金属製の第２ホルダー６０が固定一体化されており、グローブ３０Ｃ内外にまたがって生成される空気対流による放熱作用に加えて、放熱フィン６２の放熱作用によって、グローブ３０Ｃ内にはさらに一層熱がこもらないようになっている。
【００６５】
即ち、第２ホルダー６０は、バルブ挿着孔１３に係合する段付き筒型に形成されて、その前端に形成されたフランジ部６３にホルダー５０Ｂ後端部内側に延出形成された一対の脚５５Ａが固定されている。第２ホルダー６０には、円盤形状の放熱フィン６２が形成されており、バルブ２０が点灯することでグローブ３０Ｃに伝達された熱は、ホルダー５０Ｂ，第２ホルダー６０を介して、放熱フィン６２からリフレクター１６の背後空間に放熱される。これによって、バルブ２０の高温化に対する種々の問題が回避される。
【００６６】
なお、バルブ２０とホルダー５０Ｂ（第２ホルダー６０）とバルブ挿着孔１３間の組み付け順序は任意であり、バルブ２０をホルダー５０Ｂ（第２ホルダー６０）に固定して後、バルブ挿着孔１３に組み付けてもよいし、ホルダー５０Ｂ（第２ホルダー６０）をバルブ挿着孔１３に組み付けた後、バルブ２０をホルダー５０Ｂ（第２ホルダー６０）に固定してもよい。
【００６７】
その他は、前記第５の実施例である赤外光照射ランプ１０Ｅ（図９，１０参照）と同一であり、同一の符号を付すことにより、その重複した説明は省略する。
【００６８】
図１２は、本発明の第７の実施例である赤外光照射ランプの縦断面図である。
【００６９】
この実施例に示す赤外光照射ランプ１０Ｇは、赤外光形成用グローブ３０Ｃが円環状のホルダー５０Ｃを介して、前後に摺動可能なアクチュエータ７０の摺動子７２に固定されて、ヘッドランプの走行用（ビーム形成用）ランプとしても機能するように構成されている点が特徴である。そして、赤外光照射ランプ１０Ｇの基本構造は、前記した第１の実施例（図３，４参照）や第５の実施例（図９参照）と同一であり、同一の部分は同一の符号を付すことで、その重複した説明を省略する。
【００７０】
即ち、バルブ２０を覆う赤外光形成用グローブ３０Ｃは、図１２実線に示す位置にあれば、バルブ２０の発光（白色光）がグローブ３０Ｃを透過し赤外光となってリフレクター１６で反射され、前面レンズ１４から出射することで、赤外光照射ランプとして機能する。そして、グローブ３０Ｃでカットしきれなかった可視光の赤色光成分は、リフレクターの光源周辺領域１６ａ（魚眼ステップ１７）で拡散反射されて前面レンズ１４から出射する。さらに、グローブ３０Ｃとリフレクター１６間の隙間３１から光源光がリフレクターの光源周辺領域１６ａに導かれ、この光源光（白色光）も魚眼ステップ１７で拡散反射されて前面レンズ１４から出射する。したがって、前面レンズ中央部領域１４ａの前方に配光される赤色光成分の光束密度は低下し、ランプが赤色に発光して見えることはない。
【００７１】
また、バルブ２０のガラス球先端部には、ブラックトップと称される遮光部２６が設けられて、バルブ２０から前方に向かう直射光（可視光および赤外光）を遮光し、グレア光の発生が阻止されている。
【００７２】
一方、アクチュエータ７０によって、赤外光形成用グローブ３０Ｃが図１２仮想線に示す位置まで移動してバルブ２０の周りを解放すると、バルブ２０の発光（白色光）がグローブ３０Ｃを透過することなくリフレクター１６全体に導かれることとなって、走行用ビームが形成される。
【００７３】
また、このランプ１０Ｇでは、車速センサ１１０と、ヘッドランプの配光切り替えスイッチ１１２と、ＣＰＵ１２２，記憶部１２４等を有する制御部１２０とを備えた点灯制御回路１００によって、赤外光照射ランプとして使用するときには、走行中に限り点灯し、停車するなど車輌速度Ｖが０に近い所定速度Ｖ０以下になると、自動的に消灯するように構成されている。さらに、ヘッドランプの配光を走行用ビームにする場合には、グローブ３０Ｃが前方に移動して、可視光だけが配光される形態となる。
【００７４】
即ち、制御部１２０の記憶部１２４には、バルブ２０の発光を停止するための停止信号を出力する際の車輌速度条件が予め入力設定されており、ＣＰＵ１２２は、車速センサ１１０からの出力により車輌速度Ｖが０に近い所定速度Ｖ０以下となったことを判別すると、バルブ点灯スイッチＳｗをＯＦＦにするための停止信号を出力する。これにより、バルブ点灯スイッチＳｗがＯＦＦとなって、バルブ２０への電流の供給が停止し、バルブ２０（ランプ１０Ｇ）が消灯する。
【００７５】
また、符号１３０は、バルブ２０への給電路に設けられたチョッパ回路等で構成された電力変換回路で、走行用ビーム形成用ランプとして使用する時には作動せず、バッテリの電力をそのままバルブに供給するが、赤外光照射ランプとして使用する時には、バッテリからの供給電力が所定値（例えば、１３Ｖ）を越えた場合に作動（供給電力を矩形波状にする等）して、所定の適正な電力（例えば、１２Ｖ）に変換してバルブ２０に供給する。これにより、グローブ３０Ｃ内に熱がこもって、バルブ２０の温度が上昇することに伴う種々の問題を回避できる。
【００７６】
図１３は、点灯制御回路１００の制御部１２０（ＣＰＵ１２２）の処理フローが示されており、このルーチンは、ヘッドランプ（すれ違い用ビームまたは走行用ビーム）の点灯状態を前提で開始する。
【００７７】
まず、ステップＳ１０において、配光切替スイッチ１１２からの信号に基づいて、ヘッドランプの点灯がすれ違い用ビームか否かが判別される。ステップＳ１０においてＹＥＳ（すれ違い用ビーム点灯）の場合は、ステップＳ１１に移行し、走行ビーム夜間前方視界検出システムを作動させるためのスイッチが入っているか否かが判別される。このシステム作動スイッチは、ドライバがヘッドアップディスプレイ６の画像を見ながら運転する場合、マニュアルスイッチとして押されるが、すれ違い用ビームの点灯に連動してＯＮとなるように構成してもよい。
【００７８】
そして、ステップＳ１１においてＹＥＳ（夜間前方視界検出システム作動スイッチＯＮ）であれば、ステップＳ１１Ａにおいて、電力変換回路１３０を作動状態にするための信号を出力した後、ステップＳ１２において、車速センサ１１０の出力に基づいて、車速Ｖが０に近い所定値（Ｖ０）以下か否かが判別される。ステップＳ１２においてＮＯ（Ｖ＞Ｖ０）であればステップＳ１３に移行し、バルブ２０を点灯させるべく出力した後、ステップＳ１０に戻る。
【００７９】
一方、ステップＳ１０においてＮＯ（走行用ビーム点灯）の場合は、ステップＳ１５に移行し、グローブ３０Ｃを前方に移動させるべくアクチュエータ駆動信号を出力する。そして、ステップＳ１６において、バルブ２０を点灯させるべく出力する。これにより、可視光だけによる走行用ビームが得られる。
【００８０】
また、ステップＳ１１においてＮＯの場合（夜間前方視界検出システム作動スイッチがＯＮされていない場合）、またはステップＳ１２においてＹＥＳ（Ｖ≦Ｖ０）であれば、ステップＳ１４において、点灯中のバルブ２０（赤外光照射ランプ１０）を消灯させるべく出力した後、ステップＳ１０に戻る。
【００８１】
なお、前記した実施例では、リフレクター１６や前面レンズ１４に設ける、赤外光成分を拡散させるための拡散ステップとして魚眼ステップ１７，１５を例示したが、光を拡散反射あるいは拡散透過させる作用のあるシリンドリカルステップその他のステップであってもよい。
【００８２】
また、前記した実施例では、リフレクターの光源周辺領域１６ａや前面レンズの中央部領域１４ａに、赤外光成分を拡散させるための魚眼ステップ１７に代表される拡散ステップを設けるように構成されているが、この拡散ステップは必ずしも必要というものではない。
【００８３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１によれば、前面レンズ中央部付近から出射する赤色光成分の光束密度が低いので、赤外光照射ランプが点灯しても赤色が目立たず、従来のように赤く点灯して見えないので、ドライバーおよび歩行者が赤外光照射ランプの点灯をテールランプやストップランプの点灯と誤認するおそれがなく、それだけ走行上の安全が確保される。
【００８４】
また、赤外光形成用グローブ内に熱がこもらないので、光源および赤外光形成用グローブの高温化が避けられて、第１に、光源の寿命が延びる。第２に、グローブに設けられている赤外光透過多層膜の熱劣化が抑制されるので、グローブの赤外光透過率が長期にわたり一定に保証されて、照射光量の長期安定した赤外光照射ランプを提供できる。
【００８５】
また、ランプの点灯中に、グレア光が発生しないので、対向車や歩行者に迷惑をかけない。
【００８７】
請求項２によれば、前面レンズ中央部付近から出射する赤色光成分の光束密度がさらに低下して、赤外光照射ランプが点灯しても赤色が目立たず、ドライバーおよび歩行者が赤外光照射ランプの点灯をテールランプやストップランプの点灯と誤認するおそれがなく、それだけ走行上の安全が一層確保される。
また、赤外光形成用グローブがリフレクターに対しがたつくことなくしっかりと固定保持されるので、耐久性にも優れたものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である赤外光照射ランプを用いた夜間前方視界検出システムの全体構成を示す図である。
【図２】（ａ）は車輌前方の画像の模式図、
（ｂ）は画像処理解析装置で取り出したその映像出力信号を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例である赤外光照射ランプの縦断面図である。
【図４】（ａ）同赤外光照射ランプの要部であるバルブ周辺領域の拡大縦断面図、
（ｂ）リフレクターにおけるバルブ挿着孔周辺領域の正面図である。
【図５】赤外光照射ランプの点灯を制御する制御部のＣＰＵの処理フローを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施例である赤外光照射ランプの縦断面図である。
【図７】本発明の第３の実施例である赤外光照射ランプの要部であるバルブ周辺領域の拡大縦断面図である。
【図８】本発明の第４の実施例である赤外光照射ランプの縦断面図である。
【図９】本発明の第５の実施例である赤外光照射ランプの縦断面図である。
【図１０】（ａ）同ランプの要部である赤外光形成用グローブの拡大縦断面図である。
（ｂ）同ランプの要部である赤外光形成用グローブの変形例の拡大縦断面図である。
（ｃ）同ランプの要部である赤外光形成用グローブの他の変形例の拡大縦断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施例である赤外光照射ランプの部分拡大縦断面図である。
【図１２】本発明の第７の実施例である赤外光照射ランプの縦断面図である。
【図１３】同赤外光照射ランプの点灯を制御する制御部のＣＰＵの処理フローを示す図である。
【符号の説明】
２Ａ  可視光ＣＣＤカメラ
２Ｂ  赤外光ＣＣＤカメラ
１０Ａ〜１０Ｇ  赤外光照射ランプ
１２  ランプボディ
１３  バルブ挿着孔
１４  前面レンズ
１４ａ  前面レンズにおけるリフレクター光源周辺領域に対応するリング状領域
１５  拡散ステップである魚眼ステップ
１６  リフレクター
１６ａ  リフレクターの光源周辺領域
１７  拡散ステップである魚眼ステップ
２０  光源であるハロゲンバルブ
２２  フィラメント
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ  赤外光形成用グローブ
３１  赤外光形成用グローブとリフレクター間の隙間
３６、３６ａ、３６ｂ  赤外光透過多層膜
４０、４０Ａ、４０Ｂ  遮光シェード
４１  赤外光形成用グローブと遮光シェード間の隙間
４４  遮光シェードの反射面
５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ  ホルダー
５２  遮光部として作用するグローブ固定ホルダーの円環部
７０  アクチュエータ
１００  点灯制御回路
１１０  車速センサ
１１２  ヘッドランプの配光切替スイッチ
１２０  制御部
１２２  ＣＰＵ
１２４  記憶部
Ｓ  灯室
Ｌ２１，Ｌ２２  赤色拡散光
Ｌ３１，Ｌ３２、Ｌ４１，Ｌ４２  白色拡散光
【図１】
0003653233.tif 000002
【図２】
0003653233.tif 000003
【図３】
0003653233.tif 000004
【図４】
0003653233.tif 000005
【図５】
0003653233.tif 000006
【図６】
0003653233.tif 000007
【図７】
0003653233.tif 000008
【図８】
0003653233.tif 000009
【図９】
0003653233.tif 000010
【図１０】
0003653233.tif 000011
【図１１】
0003653233.tif 000012
【図１２】
0003653233.tif 000013
【図１３】
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