(57)【要約】【課題】非可視光に基づいて車両の外部の情報を取得するセンサのレイアウト自由度を向上する。【解決手段】ハウジング１１と第一透光部材１２は、灯室１３を区画している。ランプユニット１４とＬｉＤＡＲセンサ１５は、灯室１３に収容されている。ＬｉＤＡＲセンサ１５は、非可視光に基づいて車両の外部の情報を検出する。第二透光部材１６は、ＬｉＤＡＲセンサ１５を覆うように灯室１３内に収容されている。第二透光部材１６は、第一透光部材１２よりも可視光の透過率が低い。【選択図】図２
2018129259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるランプ装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングと共に収容空間を区画している第一透光部材と、
前記収容空間に収容されており、光源を有しているランプユニットと、
前記収容空間に収容されており、非可視光に基づいて前記車両の外部の情報を検出するセンサと、
前記収容空間に収容されており、前記センサを覆っている第二透光部材と、
を備えており、
前記第二透光部材は、前記第一透光部材よりも可視光の透過率が低い、
ランプ装置。
【請求項２】
前記第二透光部材は、前記第一透光部材よりも高い柔軟性を有している、
請求項１に記載のランプ装置。
【請求項３】
前記第二透光部材は、前記ランプユニットを模した外観を有している、
請求項１または２に記載のランプ装置。
【請求項４】
前記第二透光部材は、エクステンション部材の一部である、
請求項１から３のいずれか一項に記載のランプ装置。
【請求項５】
前記センサは、ＬｉＤＡＲセンサ、ミリ波レーダ、超音波センサ、および赤外線カメラの少なくとも一つを含んでいる、
請求項１から４のいずれか一項に記載のランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるランプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の運転支援を実現するためには、当該車両の外部の情報を取得するためのセンサを車体に搭載する必要がある。そのようなセンサの一例としてＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）センサが知られている（例えば、特許文献１を参照）。ＬｉＤＡＲセンサは、非可視光を出射し、その反射光に基づいて対象物までの距離や対象物の属性に係る情報を取得するための装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１８５７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両の周囲の情報を効率的に取得する観点、および意匠上の観点からは、車両の四隅に配置されるランプ装置の灯室内に前述のセンサを配置することが望まれている。しかしながら、非可視光に基づいて車両の外部の情報を取得するためのセンサは、比較的大きな体積を有することが一般的であるため、灯室内におけるレイアウト上の制約を受けやすい。
【０００５】
本発明は、非可視光に基づいて車両の外部の情報を取得するセンサのレイアウト自由度を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための一態様は、車両に搭載されるランプ装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングと共に収容空間を区画している第一透光部材と、
前記収容空間に収容されており、光源を有しているランプユニットと、
前記収容空間に収容されており、非可視光に基づいて前記車両の外部の情報を検出するセンサと、
前記収容空間に収容されており、前記センサを覆っている第二透光部材と、
を備えており、
前記第二透光部材は、前記第一透光部材よりも可視光の透過率が低い。
【０００７】
例えば、前記センサは、ＬｉＤＡＲセンサ、ミリ波レーダ、超音波センサ、および赤外線カメラの少なくとも一つを含んでいる。
【０００８】
このような構成によれば、第二透光部材を、フィルタとして機能させることができる。具体的には、センサによる検出に使用されない光のうち、特に可視光の透過を抑制できる。このようなフィルタは、外乱光が検出結果に及ぼす影響を低減するために、センサ自体に設けられることが一般的である。上記の構成においては、収容空間内に配置される第二透光部材にこのようなフィルタ機能を担わせているため、センサからフィルタ機能に係る構造を省略できる。すなわち、センサを小型化できる。したがって、非可視光に基づいて車両の外部の情報を取得するためのセンサの収容空間内におけるレイアウト自由度を向上できる。
【０００９】
センサの外観は、ランプユニットの外観と大きく相違することが一般的である。したがって、ランプユニットのみが収容空間内に収容されている従来のランプ装置と比較すると、ユーザが外観に違和感を覚える可能性がある。第二透光部材は、第一透光部材よりも可視光の透過率が低いため、灰色あるいは黒色の外観を呈する。これにより、収容空間内に配置されたセンサを車両の外側から視認されにくくすることができる。したがって、意匠上の観点からの商品性低下を抑制できる。
【００１０】
上記のランプ装置は、以下のように構成されうる。
前記第二透光部材は、前記第一透光部材よりも高い柔軟性を有している。
【００１１】
このような構成によれば、センサの変位を伴うような強い衝撃がランプ装置に加わった場合において、第二透光部材を緩衝材として機能させることができる。
【００１２】
上記のランプ装置は、以下のように構成されうる。
前記第二透光部材は、前記ランプユニットを模した外観を有している。
【００１３】
このような構成によれば、第二透光部材は、ランプユニットとして視認されうる。これにより、ランプユニットのみが灯室に収容されている従来のランプ装置に似た外観を提供できる。したがって、収容空間内にセンサが配置されることによってユーザに与えうる違和感をさらに抑制できる。
【００１４】
上記のランプ装置は、以下のように構成されうる。
前記第二透光部材は、エクステンション部材の一部である。
【００１５】
このような構成によれば、収容空間内に本来的に配置されるエクステンション部材の一部を、センサ用のフィルタとして機能させることができる。したがって、収容空間内にセンサが配置されることによってユーザに与えうる違和感をさらに抑制できるだけでなく、収容空間内の空間利用効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一実施形態に係るランプ装置の車両における位置を示す図である。
【図２】図１のランプ装置の一つの内部構成を模式的に示す図である。
【図３】第二実施形態に係るランプ装置の内部構成を模式的に示す図である。
【図４】図３のランプ装置の外観を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
添付の図面を参照しつつ、実施形態の例について以下詳細に説明する。以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
【００１８】
添付の図面において、矢印Ｆは、図示された構造の前方向を示している。矢印Ｂは、図示された構造の後方向を示している。矢印Ｕは、図示された構造の上方向を示している。矢印Ｄは、図示された構造の下方向を示している。矢印Ｌは、図示された構造の左方向を示している。矢印Ｒは、図示された構造の右方向を示している。以降の説明に用いる「左」および「右」は、運転席から見た左右の方向を示している。
【００１９】
図１に示されるように、第一実施形態に係る左前ランプ装置１ＬＦは、車両１００の左前角部に搭載される。第一実施形態に係る右前ランプ装置１ＲＦは、車両１００の右前角部に搭載される。
【００２０】
図２は、車両１００の上方から見た右前ランプ装置１ＲＦの内部構成を模式的に示している。図示を省略するが、左前ランプ装置１ＬＦは、右前ランプ装置１ＲＦと左右対称の構成を有している。
【００２１】
右前ランプ装置１ＲＦは、ハウジング１１と第一透光部材１２を備えている。ハウジング１１と第一透光部材１２は、灯室１３（収容空間の一例）を区画している。
【００２２】
右前ランプ装置１ＲＦは、ランプユニット１４を備えている。ランプユニット１４は、光源と光学系を含んでいる。当該光学系は、レンズとリフレクタの少なくとも一方を含んでいる。
【００２３】
光源の例としては、ランプ光源や半導体発光素子が挙げられる。ランプ光源の例としては、白熱ランプ、ハロゲンランプ、放電ランプ、ネオンランプなどが挙げられる。半導体発光素子の例としては、発光ダイオード、レーザダイオード、有機ＥＬ素子などが挙げられる。光源から出射された光は、光学系を通過してランプユニット１４から出射される。
【００２４】
ランプユニット１４から出射される光の波長の少なくとも一部は、可視光域に含まれている。ランプユニット１４から出射された光は、第一透光部材１２を通過し、車両１００の外部における所定の領域を照明する。
【００２５】
右前ランプ装置１ＲＦは、ＬｉＤＡＲセンサ１５を備えている。ＬｉＤＡＲセンサ１５は、非可視光を出射する構成、および当該非可視光が車両１００の外部に存在する物体に反射した結果の戻り光を検出する構成を備えている。本実施形態においては、非可視光として波長９０５ｎｍの赤外光が使用されている。ＬｉＤＡＲセンサ１５は、出射方向（すなわち検出方向）を変更して当該非可視光を掃引する走査機構を備えうる。
【００２６】
ＬｉＤＡＲセンサ１５は、車両１００の外部の情報を取得するためのセンサである。例えば、ある方向へ赤外光を出射したタイミングから戻り光を検出するまでの時間に基づいて、当該戻り光に関連付けられた物体までの距離を取得できる。また、そのような距離データを検出位置と関連付けて集積することにより、戻り光に関連付けられた物体の形状に係る情報を取得できる。これに加えてあるいは代えて、出射光と戻り光の波長の相違に基づいて、戻り光に関連付けられた物体の材質などの属性に係る情報を取得できる。これに加えてあるいは代えて、例えば路面からの戻り光の反射率の相違に基づいて、対象物の色（路面における白線など）に係る情報を取得できる。
【００２７】
右前ランプ装置１ＲＦは、第二透光部材１６を備えている。第二透光部材１６は、少なくともＬｉＤＡＲセンサ１５を覆うように配置されている。より具体的には、第二透光部材１６は、少なくともＬｉＤＡＲセンサ１５の検出範囲（立体角）を覆うように配置されている。
【００２８】
ＬｉＤＡＲセンサ１５から出射された赤外光は、第二透光部材１６を通過し、車両１００の外部における所定の領域を照射する。図２に一点鎖線で示される範囲Ｓは、照射（検出）可能な範囲を表している。照射された物体により反射された結果としての戻り光は、第二透光部材１６を通過し、ＬｉＤＡＲセンサ１５によって検出される。
【００２９】
ＬｉＤＡＲセンサ１５は、検出された戻り光の属性（強度や波長など）に対応する信号を出力する。上記の情報は、ＬｉＤＡＲセンサ１５より出力された信号が図示しない情報処理部によって適宜に処理されることにより取得される。情報処理部は、右前ランプ装置１ＲＦが備えていてもよいし、車両１００に搭載されていてもよい。
【００３０】
第二透光部材１６における可視光の透過率は、第一透光部材１２における可視光の透過率よりも低い。すなわち、第二透光部材１６は、少なくともＬｉＤＡＲセンサ１５から出射される赤外光の波長、およびＬｉＤＡＲセンサ１５により検出される戻り光の波長を通過させる波長選択性を有している。
【００３１】
このような構成によれば、第二透光部材１６を、フィルタとして機能させることができる。具体的には、ＬｉＤＡＲセンサ１５が使用する赤外光以外の光のうち、特に可視光の透過を抑制できる。ここで「抑制」とは、可視光の透過を許容しない（透過率ゼロ）の場合を含む意味である。
【００３２】
このようなフィルタは、外乱光が検出結果に及ぼす影響を低減するために、センサ自体に設けられることが一般的である。本実施形態においては、灯室１３内に配置される第二透光部材１６にこのようなフィルタ機能を担わせているため、ＬｉＤＡＲセンサ１５からフィルタ機能に係る構造を省略できる。すなわち、ＬｉＤＡＲセンサ１５を小型化できる。したがって、非可視光に基づいて車両１００の外部の情報を取得するためのＬｉＤＡＲセンサ１５の灯室１３内におけるレイアウト自由度を向上できる。
【００３３】
ＬｉＤＡＲセンサ１５の外観は、例えば黒色の直方体あるいは立方体形状を呈しており、ランプユニット１４の外観と大きく相違する。したがって、ランプユニットのみが灯室に収容されている従来のランプ装置と比較すると、ユーザが外観に違和感を覚える可能性がある。第二透光部材１６は、第一透光部材１２よりも可視光の透過率が低いため、灰色あるいは黒色の外観を呈する。これにより、灯室１３内に配置されたＬｉＤＡＲセンサ１５を車両１００の外側から視認されにくくすることができる。したがって、意匠上の観点からの商品性低下を抑制できる。
【００３４】
本実施形態においては、第二透光部材１６は、エクステンション部材の一部である。エクステンション部材とは、灯室１３内に配置されている構造の一部を覆い隠して車両１００の外側から視認できないようにする意匠部品である。
【００３５】
このような構成によれば、灯室１３内に本来的に配置されるエクステンション部材の一部を、ＬｉＤＡＲセンサ１５用のフィルタとして機能させることができる。したがって、灯室１３内にＬｉＤＡＲセンサ１５が配置されることによってユーザに与えうる違和感をさらに抑制できるだけでなく、灯室１３内の空間利用効率を向上できる。
【００３６】
第二透光部材１６は、第一透光部材１２よりも高い柔軟性を有する構成とされうる。例えば、第一透光部材１２は、例えばポリカーボネート樹脂で形成されうる。第二透光部材１６の少なくとも一部（他部材との締結部など）は、ゴム系材料やシリコンエラストマなどで形成されうる。
【００３７】
このような構成によれば、ＬｉＤＡＲセンサ１５の変位を伴うような強い衝撃が右前ランプ装置１ＲＦに加わった場合において、第二透光部材１６を緩衝材として機能させることができる。
【００３８】
図３は、車両１００の上方から見た第二実施形態に係る右前ランプ装置２ＲＦの内部構成を模式的に示している。第一実施形態に係る右前ランプ装置１ＲＦの構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の参照番号を付与し、繰り返しとなる説明は省略する。
【００３９】
右前ランプ装置２ＲＦは、第二透光部材２６を備えている。第二透光部材１６は、少なくともＬｉＤＡＲセンサ１５を覆うように配置されている。より具体的には、第二透光部材１６は、少なくともＬｉＤＡＲセンサ１５の検出範囲（立体角）を覆うように配置されている。
【００４０】
ＬｉＤＡＲセンサ１５から出射された赤外光は、第二透光部材２６を通過し、車両１００の外部における所定の領域を照射する。図３に一点鎖線で示される範囲Ｓは、照射（検出）可能な範囲を表している。照射された物体により反射された結果としての戻り光は、第二透光部材２６を通過し、ＬｉＤＡＲセンサ１５によって検出される。
【００４１】
第二透光部材２６における可視光の透過率は、第一透光部材１２における可視光の透過率よりも低い。すなわち、第二透光部材２６は、少なくともＬｉＤＡＲセンサ１５から出射される赤外光の波長、およびＬｉＤＡＲセンサ１５により検出される戻り光の波長を通過させる波長選択性を有している。
【００４２】
このような構成によれば、第二透光部材２６を、フィルタとして機能させることができる。具体的には、ＬｉＤＡＲセンサ１５が使用する赤外光以外の光のうち、特に可視光の透過を抑制できる。ここで「抑制」とは、可視光の透過を許容しない（透過率ゼロ）の場合を含む意味である。
【００４３】
このようなフィルタは、外乱光が検出結果に及ぼす影響を低減するために、センサ自体に設けられることが一般的である。本実施形態においては、灯室１３内に配置される第二透光部材２６にこのようなフィルタ機能を担わせているため、ＬｉＤＡＲセンサ１５からフィルタ機能に係る構造を省略できる。すなわち、ＬｉＤＡＲセンサ１５を小型化できる。したがって、非可視光に基づいて車両１００の外部の情報を取得するためのＬｉＤＡＲセンサ１５の灯室１３内におけるレイアウト自由度を向上できる。
【００４４】
ＬｉＤＡＲセンサ１５の外観は、例えば黒色の直方体あるいは立方体形状を呈しており、ランプユニット１４の外観と大きく相違する。したがって、ランプユニットのみが灯室に収容されていた従来のランプ装置と比較すると、ユーザが外観に違和感を覚える可能性がある。第二透光部材２６は、第一透光部材１２よりも可視光の透過率が低いため、灰色あるいは黒色の外観を呈する。これにより、灯室１３内に配置されたＬｉＤＡＲセンサ１５を車両１００の外側から視認されにくくすることができる。したがって、意匠上の観点からの商品性低下を抑制できる。
【００４５】
図３の（Ａ）は、車両１００の前後方向における前方から見た右前ランプ装置２ＲＦの外観を示している。図３の（Ｂ）は、車両１００の左右方向における右方から見た右前ランプ装置２ＲＦの外観を示している。
【００４６】
本実施形態において、第二透光部材２６は、ランプユニット１４を模した外観を有している。「模した外観」という表現は、大きさ、形状、色、および質感の少なくとも一つがランプユニット１４の対応する属性と同一または類似していることを意味する。
【００４７】
このような構成によれば、第二透光部材２６は、ランプユニット１４として視認されうる。これにより、ランプユニットのみが灯室に収容されている従来のランプ装置に似た外観を提供できる。したがって、灯室１３内にＬｉＤＡＲセンサ１５が配置されることによってユーザに与えうる違和感をさらに抑制できる。
【００４８】
第一実施形態に係る第二透光部材１６と同様に、第二透光部材２６は、エクステンション部材の一部でありうる。
【００４９】
第一実施形態に係る第二透光部材１６と同様に、第二透光部材２６は、第一透光部材１２よりも高い柔軟性を有する構成とされうる。
【００５０】
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための例示にすぎない。上記の実施形態に係る構成は、本発明の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。また、等価物が本発明の技術的範囲に含まれることは明らかである。
【００５１】
上記の実施形態は、車両１００の外部の情報を取得するためのセンサとしてＬｉＤＡＲセンサを用いている。しかしながら、非可視光に基づくのであれば、取得される情報の種別に応じて使用されるセンサも適宜に選択されうる。例えば、ミリ波レーダ、超音波センサ、赤外線カメラなどが挙げられる。
【００５２】
上記の各実施形態においては、ハウジング１１と第一透光部材１２によって単一の収容空間（灯室１３）が区画されている。しかしながら、収容空間内は、仕切り板などによって複数の空間に分割されうる。
【００５３】
上記の実施形態においては、ＬｉＤＡＲセンサ１５を備えているランプ装置の例として、左前ランプ装置１ＬＦと右前ランプ装置１ＲＦを挙げた。しかしながら、図１に示される車両１００の左後隅に配置される左後ランプ装置１ＬＢや車両１００の右後隅に配置される右後ランプ装置１ＲＢに対しても、右前ランプ装置１ＲＦを参照して説明した構成を適用可能である。例えば、右後ランプ装置１ＲＢは、右前ランプ装置１ＲＦと前後対称の構成を有しうる（光源は適宜に変更される）。左後ランプ装置１ＬＢは、右後ランプ装置１ＲＢと左右対称の構成を有しうる。
【符号の説明】
【００５４】
１ＬＦ：左前ランプ装置、１ＲＦ：右前ランプ装置、１ＬＢ：左後ランプ装置、１ＲＢ：右後ランプ装置、１００：車両、１１：ハウジング、１２：第一透光部材、１３：灯室、１４：ランプユニット、１５：ＬｉＤＡＲセンサ、１６、２６：第二透光部材
【図１】
2018129259.tif 000003
【図２】
2018129259.tif 000004
【図３】
2018129259.tif 000005
【図４】
2018129259.tif 000006