(57)【要約】  【課題】  従来の走行配光で走行するときは可視光で前方確認を行い、すれ違い配光で走行するときは赤外光と暗視装置で前方確認を行う方式においては、可視光と赤外光とに視野の相違が大きく、運転者に違和感を生じさせる問題点があった。  【解決手段】  本発明により、光源２に赤外透過特性を有する赤外フィルタ５を着脱自在として設け、赤外フィルタの脱時には可視光灯具とし、着時には赤外線投光器として使用して成る車両用灯具１において、赤外フィルタには、このフィルタの脱時よりも水平方向に幅広く光を拡散するように処理が行われている車両用灯具とすることで、可視光時と赤外光時の視野を一致させ課題を解決する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源に赤外透過特性を有する赤外フィルタを着脱自在として設け、前記赤外フィルタの脱時には可視光灯具とし、着時には赤外線投光器として使用して成る車両用灯具において、前記赤外フィルタには、このフィルタの脱時よりも水平方向に幅広く光を拡散するように処理、若しくは、付属品の付加が行われていることを特徴とする車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はヘッドランプなど照明用の車両用灯具に関するものであり、詳細には、ハロゲン電球、白熱電球などを光源とする車両用灯具において、赤外線を透過し可視光線を遮蔽する赤外線フィルタを光源に着脱自在として設けておき、通行の錯綜時など可視光による遠方の視認ができない状態では、赤外線フィルタを装着して赤外線投光器として使用し、赤外線暗視装置（ナイトビジョン）などにより視界を確保を図る車両用灯具の構成に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年においては、高速道路など中央分離帯の整備が成されているところ、あるいは、郊外など対向車と遭遇する機会が少ないところを走行する場合を除いては、夜間はすれ違い配光を点灯した状態で走行することが通常となっている。この場合、走行配光に比べて、遠方に存在する障害物、歩行者などに対する視認性が低下するものとなるので、対向車に対して幻惑を生じさせることのない赤外線暗視装置（ナイトビジョン）により遠方確認を行う方法が提案され、実用化されてきている。
【０００３】
上記のように、赤外線暗視装置を採用するときには、当然に赤外線投光器が必要となるが、そのときの赤外線投光器の構成としては、例えば、赤外線発光ダイオードなど純粋に赤外線のみを発光する光源を採用する方法と、ハロゲン電球、白熱電球など赤外線と可視光とを発光する光源に、赤外線を透過するフィルタを組合わせ、不要となる可視光線をカットする方法とがある。
【０００４】
ここで、白熱電球、ハロゲン電球など可視光と赤外光との双方が放射されている光源を採用する場合には、赤外フィルタを取付けない状態では可視光の照明が行え、赤外フィルタを取付けた状態では赤外光での照明、即ち、不可視光での照明が行えるものとなり、二者択一が可能となる。
【０００５】
更に言えば、例えば、車両の正面遠方も水平、若しくは、やや上向きの光線で照射すると共に、同時に、車両の近傍も下向き光線で照射する配光を可視光も得られるものとしておき、遠方を照射する可視光線の光路に赤外フィルタを設置しておく。このようにすることで、対向車などに幻惑を生じさせる恐れのある遠方は赤外線で照明し、その恐れのない近距離は可視光で照明するものとして、充分な視界を確保できるものとする。
【特許文献１】特開２００２−１３５６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
また、可視光線と赤外線とで充分な視界を得ようとするときの別な方法としては、前記にも説明したように、近年では通常に夜間走行をする際には、ほとんどの状態ですれ違い用の配光が設定された灯具が使用され、これに伴い、走行用の配光が設定された側の灯具は点灯されていないのが実情である。
【０００７】
よって、走行用の配光が設定された灯具の光源に赤外フィルタを脱着自在に形成しておき、すれ違い用の灯具が点灯されているときには、走行用の灯具の光源に赤外フィルタを取付けた状態で点灯させ、赤外線を遠方に照射するものとして、赤外線暗視装置（ナイトビジョン）で遠方視界を確保しようとする考えもある。
【０００８】
この場合、走行用の灯具を、可視光で点灯、即ち、赤外フィルタを取外した状態で点灯し、目視で障害物を視認するときと、赤外光で点灯、即ち、赤外フィルタを取付けた状態で点灯し暗視装置（ナイトビジョン）のモニタで視認するときでは、感度特性がかなり異なりるものとなり、視認性に大きく影響することは判明した。
【０００９】
例えば、視覚で視認するときには、中心光量に対して周辺光量がかなり低下しているような配光特性においても、視覚では周辺にある障害物までも明確に認識できるのに対し、暗視装置を介して認識する場合には、光量が低下する周辺部分では、もはやモニタ上では感度不足により結像が行われず、従って、障害物の明確な認識が行えない状態となる。
【００１０】
即ち、可視光線により目視で監視するときには、照明の照度分布はそれ程問題とならないのに対して、赤外線と暗視装置とで監視を行う場合には、広い範囲で均一な照度分布の配光が要求されるものとなり、単純に赤外フィルタの着脱のみでは目的が達せられないという問題点を生じ、この点の解決が課題とされるものであった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記した従来の課題を解決するための具体的手段として、光源に赤外透過特性を有する赤外フィルタを着脱自在として設け、前記赤外フィルタの脱時には可視光灯具とし、着時には赤外線投光器として使用して成る車両用灯具において、前記赤外フィルタには、このフィルタの脱時よりも水平方向に幅広く光を拡散するように処理、若しくは、付属品の付加が行われていることを特徴とする車両用灯具を提供することで課題を解決することである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、光源に赤外フィルタを脱着可能に設けて、赤外フィルタの脱時には可視光線灯具として使用し、赤外フィルタの着時には暗視装置用の赤外線投光器として切り換え使用する灯具において、前記赤外フィルタに水平方向に幅広く光が拡散させるような処理を行う、若しくは、付属品の付加を行うことで、赤外線で照射するときの照射幅を拡げ、可視光と目視で監視するときの認識可能範囲と同じ範囲が監視できるようにして、観視性能を向上させるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
つぎに、本発明を図に示す実施形態にもとずいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは、本発明に係る車両用灯具であり、この車両用灯具１は、可視光において車両の正面方向にスポット的に光を照射する、走行配光が設定されているものであり、図示は省略するが車両には別にすれ違い配光が設定された車両用灯具も設けられている。
【００１４】
そして車両用灯具１には、例えばハロゲン電球である光源２が設けられ、加えて、前記光源２を焦点とする回転放物面などとした反射鏡３が設けられ、前記光源２からの光を略平行光線として車両の正面方向に反射する。そして、反射鏡３からの反射光の進行方向には、レンズ４が設けられ、適宜なレンズカットが設けられて上記した走行配光が形成されている。
【００１５】
また、前記光源２に対しては、赤外線を透過し可視光線を遮断する赤外フィルタ５が設けられ、この赤外フィルタ５は、例えばソレノイド（図示は省略する）で駆動される駆動アーム７に取付けられていて、前記光源２に対し脱着自在とされ、脱時には光源２からの直射光、即ち、可視光が前記反射鏡３に達するものとなり、着時には赤外線が前記反射鏡３に達するものとなる。
【００１６】
図２は、前記赤外フィルタ５の構成の例を示すものであり、この赤外フィルタ５は大別して、耐熱ガラスなど透明部材で円筒状（パイプ状）に形成された担体５ａと、この担体５ａの円筒状の表面に、高屈折率部材で所定膜厚（例えば１／２波長）として形成した薄膜と低屈折部材で同様な膜厚として形成した薄膜とが交互に積層された干渉フィルタ層５ｂとから構成されている。尚、冷却が可能など特に熱的に問題を生じないときには、赤外線透過型黒色ガラスなど、着色の行われた部材で赤外フィルタ６を形成しても良い（図５参照）ものである。
【００１７】
このときに、前記担体５ａ、あるいは、干渉フィルタ層５ｂは一定の厚さであり、且つ、光が放射される点を中心とする同心円状であるので、光源２から放射される光に対して屈折などの作用を行うことはない。従って、反射鏡３に達し、更にレンズ４を透過して、前方に投射されるときの配光特性の形状は、図３中に配光特性Ｄ１で示すように赤外フィルタ５の有無に拘わらず全くに同一形状である。
【００１８】
ところが、両者はまったく同じ形状の配光特性Ｄ１であるにも拘わらず、肉眼と、赤外線暗視装置とで前方の状況を監視するときには、可視光と赤外線との両者に明らかな視野の相違が認識されるものとなり、一般的な傾向としては、肉眼と赤外線暗視装置とで同じ配光のもとで、同じ対象物を監視したときには、赤外線暗視装置の方が肉眼に対して視野角が狭く感じられるものとなる。
【００１９】
また、視覚で監視している場合には、例えば、少しでも異変を感じれば、その方向に視線を移動し、注視するなど注意深い監視を行いやすいので、異常に対する発見の確率が向上するものとなる、また、暗視装置などに比べて視線では色彩による異常も感じることができ、モニタなど単色の画像に比べて異常に対する検出精度が高いといえる。
【００２０】
この原因について考察してみると、赤外線暗視装置の方が、照度に対する感度の低下度合いが顕著となる傾向があり、即ち、車両正面が最も明るく、正面を外れると暫時に照度が低下するような配光特性Ｄ１（図３参照）の照明の基では、視覚と、赤外線暗視装置との見え方を比べた場合、視覚の方が暗い対象物に対しても感度が優れ、より暗い位置まで見えるものとなり、この結果、広い範囲で障害物の認識が可能となる。
【００２１】
これは、視覚の方が低照度まで感度特性が伸びているということであり、よって、赤外線暗視装置で同じ範囲まで障害物の視認を可能とするためには、図３に配光特性Ｄ２で示すように、正面方向とほぼ同じ照度を保つ範囲を広くした配光特性の形状を設定しないと、視覚と同じ視認可能な範囲を確保できないものとなる。
【００２２】
そして、可視光線灯具と、赤外光線投光器との切り替えは、上記にも説明したように赤外フィルタ５を光源２に被着することで行われているので、本発明では、前記赤外フィルタ５の被着を利用して、可視光線と赤外光線とのそれぞれに、最適な配光特性を与えることのできる構成としている。
【００２３】
このときに、前記赤外フィルタ５は、図２にも示したようにガラスで円筒形状に形成された担体５ａの外側の表面に高屈折膜と低屈折膜とを交互に積層して干渉フィルタ層５ｂを形成するものであるので、外側の表面に凹凸が存在すると、前記干渉フィルタ層５ｂの形成に支障を生じる可能性が多分にある。
【００２４】
そこで、本発明では、図４に示すように、前記担体５ａの内面側に、例えば、担体５ａの軸方向に軸を沿わせるシリンドリカルレンズ部５ｃを形成するなどして、光源２から放射された光が担体５ａに入射した時点で適宜に拡散を行わせ、一定の明るさを維持できる照射幅を拡げるものとしている。尚、前記シリンドリカルレンズ部５ｃは、必ずしも担体５ａの内周の全周に設ける必要はなく、例えば、左右方向に照射幅を拡げたい場合であれば、それに対応する部分にのみ設ければ良いものとなる
【００２５】
このようにすることで、可視光線で照明し走行を行う場合、即ち、走行配光（図３の配光特性Ｄ１）で走行を行っている際には、車両の正面遠方は、走行配光用の車両用灯具１からの可視光線と目視による視感度とにより監視が行えるものとなり、視線の移動などにより障害物の発見が比較的に広い範囲で可能となる。
【００２６】
また、すれ違い配光で走行を行っている際には、走行配光が設定されている本発明の車両用灯具１が、光源２に赤外フィルタ５が被着された状態で点灯されているので、この車両用灯具１からの遠方を照射する赤外線により赤外線暗視装置が画像をモニタなどに映し出し、近距離のみを照射しているすれ違い配光の視界を補足する。
【００２７】
このときに、前記赤外フィルタ５にはシリンドリカルレンズ部５ｃが設けられて、光源２からの光を適宜に拡散し、可視光と目視とで障害物を監視するときと、視線を移動させない状態でも、それ程の相違を生じない程度に視野を広げているので、目視と、赤外線暗視装置とを切り換えたときの視野はそれ程に変わらず、違和感の発生は少なくすることができる。
【００２８】
図５は、本発明に係る車両用灯具１の別な実施形態であり、前の実施形態では担体５ａを有する赤外フィルタ５を使用した例で説明したが、この種の赤外線フィルタ６を形成する手段としては、赤外線透過型黒色ガラスと称されて、ガラス自体に着色が行われ、赤外線は透過するが可視光は遮断するものがある。
【００２９】
この場合、赤外フィルタ６を形成するに当たっては、金型による型押しなどの手段が採用できるものとなるので、例えば、表面に凹凸を形成するなどは自由であり、且つ、そのような加工を施すことが、フィルタとしての特性にそれ程の影響を与えない。よって、円筒状の内径側、外径側の自由な位置にプリズムカット部６ａ、あるいは、シボ加工などを設け、必要な拡散が得られるようにしても良いものとなる。
【００３０】
以上のように、本発明により赤外フィルタ５、６に、シリンドリカルレンズ部５ｃ、プリズムカット部６ａなどを設け、光源２からの光が反射鏡３で反射され、可視光の走行配光として投射されるときよりも、適宜に照射幅を広くし、赤外線暗視装置で監視するときにもほぼ同じ範囲が監視できるようにして、可視光で監視するときと、赤外光で監視するときの視界の変化を生じないものとし、安全性の向上を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る車両用灯具の実施形態を示す断面図である。
【図２】同じく本発明に係る車両用灯具の要部である赤外フィルタの構成を示す説明図である。
【図３】本発明に係る車両用灯具における可視光を照射するときと、赤外光を照射するときの配光特性を示す説明図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】同じく本発明に係る車両用灯具の別の実施形態を要部で示す断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１…車両用灯具
２…光源
３…反射鏡
４…レンズ
５、６…赤外フィルタ
５ａ…担体
５ｂ…干渉フィルタ層
５ｃ…シリンドリカルレンズ部
６ａ…プリズムカット部
７…駆動アーム
【図１】
2005183192.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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