(57)【要約】本発明は、車両用ヘッドライトの照射角度を車両走行スピード、対向車ヘッドライト輝度、車両外環境輝度に基づいて自動または手動で制御する多機能構造を有するヘッドライトランプ（１１０）に関する。ヘッドライトランプ（１１０）は、高角度光を照射する複数の高角度ヘッドライトフィラメント（１１５）と、低角度光を照射する複数の低角度ヘッドライトフィラメント（１１１）と、低角度ヘッドライトフィラメント（１１１）に設けられ、低角度ヘッドライトフィラメント（１１１）からの光のパターン角度を低角度とする低角度ヘッドライト反射カバー（１１２）と、外部接続端子を有する。
2006501627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用ヘッドライトに設けられた多機能構造を有するヘッドライトランプ１００であって、
高角度光を照射する複数の高角度ヘッドライトフィラメント１１５、１２５と、
低角度光を照射する複数の低角度ヘッドライトフィラメント１１１、１２１と、
前記低角度ヘッドライトフィラメント１１１、１２１にそれぞれ設けられ、前記低角度ヘッドライトフィラメント１１１、１２１からの光のパターン角度を低角度とする低角度ヘッドライト反射カバー１１２、１２２と、
前記高角度および低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１１／１２１にそれぞれ対応した外部接続端子１１８、１２８とを有する
ことを特徴とするヘッドライトランプ１００。
【請求項２】
中角度光を照射する複数の中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３と、
前記中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３にそれぞれ設けられ、前記中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３からの光のパターン角度を中角度とする中角度ヘッドライト反射カバー１１４、１２４と、
前記中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３にそれぞれ対応した外部接続端子１１８、１２８とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１記載のヘッドライトランプ１００。
【請求項３】
左右どちらか一方向に方向転換光を照射する少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７と、
前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７にそれぞれ設けられ、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７からの光のパターン角度を方向転換角度とする方向転換ヘッドライト反射カバー１１６、１２６と、
前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７にそれぞれ対応した外部接続端子１１８、１２８とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１記載のヘッドライトランプ１００。
【請求項４】
車両用ヘッドライトに設けられた多機能構造を有するヘッドライトランプ２００であって、
高角度光を照射する複数の高角度ヘッドライトフィラメント２１５、２２５と、前記高角度ヘッドライトフィラメント２１５、２２５に対応した外部接続端子２１８ｂ、２２８ｂからなる複数の高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂと、
低角度光を照射する複数の低角度ヘッドライトフィラメント２１１、２２１と、前記低角度ヘッドライトフィラメント２１１、２２１に設けられた複数の低角度ヘッドライト反射カバー２１２、２２２と、前記低角度ヘッドライトフィラメント２１１、２２１に対応した複数の外部接続端子２１８a、２２８aとからなる複数の低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aとを有する
ことを特徴とするヘッドライトランプ２００。
【請求項５】
前記高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂはそれぞれ、
方向転換光を照射する少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂと、
前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂにそれぞれ設けられ、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂからの光のパターン角度を方向転換角度とする方向転換ヘッドライト反射カバー２１６ｂ、２２６ｂと、
前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂにそれぞれ対応した外部接続端子２１８ｂ、２２８ｂとをさらに有する
ことを特徴とする請求項４記載のヘッドライトランプ２００。
【請求項６】
前記低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aはそれぞれ、
方向転換光を照射する少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aと、
前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aにそれぞれ設けられ、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aからの光のパターン角度を方向転換角度とする方向転換ヘッドライト反射カバー２１６a、２２６aと、
前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aにそれぞれ対応した外部接続端子２１８a、２２８aとをさらに有する
ことを特徴とする請求項４記載のヘッドライトランプ２００。
【請求項７】
前記高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂはそれぞれ、
中角度光を照射する少なくとも１の中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂと、
前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂにそれぞれ設けられ、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂからの光のパターン角度を中角度とする中角度ヘッドライト反射カバー２１４ｂ、２２４ｂと、
前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂにそれぞれ対応した外部接続端子２１８ｂ、２２８ｂとをさらに有する
ことを特徴とする請求項４記載のヘッドライトランプ２００。
【請求項８】
前記低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aはそれぞれ、
中角度光を照射する少なくとも１の中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aと、
前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aにそれぞれ設けられ、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aからの光のパターン角度を中角度とする中角度ヘッドライト反射カバー２１４a、２２４aと、
前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aにそれぞれ対応した外部接続端子２１８a、２２８aとをさらに有する
ことを特徴とする請求項４記載のヘッドライトランプ２００。
【請求項９】
高角度光、中角度光、低角度光、方向転換光をそれぞれ照射する複数の高角度、中角度、低角度、方向転換ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１、１１７／１２７を有する多機能構造のヘッドライトランプを有する車両用ヘッドライトの制御装置であって、
ヘッドライト３００のオン／オフのタイミングと照射角度を自動的に変化させることができる自動モードを選択するライトスイッチ２０と、
前記ライトスイッチ２０により前記自動モードが選択された場合に、前記車両の走行スピードを検知して、前記検知された車両スピードに対応した車両スピード信号を生成する車両スピードセンサ４０と、
前記ライトスイッチ２０により前記自動モードが選択された場合に、対向車ヘッドライト輝度を検知して、前記検知された対向車ヘッドライト輝度に対応した輝度信号を生成する対向車ヘッドライト輝度センサ６０と、
前記ライトスイッチ２０により前記自動モードが選択された場合に、車両外環境輝度を検知して、前記検知された車両外環境輝度に対応した輝度信号を生成する車両外環境輝度センサ５０と、
前記車両スピードセンサ４０、対向車ヘッドライト輝度センサ６０、車両外環境輝度センサ５０からの前記車両スピード信号、対向車ヘッドライト輝度信号、車両外環境輝度信号に基づいて、前記ヘッドライト３００の照射ステップを決定し、前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントが点灯されるように制御を行なうコントローラ１０と、
前記コントローラ１０による制御によって決定された前記照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントに電力を供給するヘッドライトリレーユニット８０と、
前記車両の各要素に電力を供給する電力ユニット９０とを有する
ことを特徴とする装置。
【請求項１０】
前記車両の方向転換状態を検知して、前記検知された転換方向に対応した方向転換信号を生成する方向転換センサ７０と、
前記方向転換センサ７０からの前記方向転換信号に基づいて前記車両の転換方向を決定し、前記決定された転換方向に基づいて、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７のうち対応する方向の方向転換ヘッドライトフィラメントが点灯するように制御を行なうコントローラ１０と、
前記方向転換信号に基づいて決定された前記車両の転換方向に対応する、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７より選択された方向転換ヘッドライトフィラメントに電力を供給するヘッドライトリレーユニット８０とをさらに有する
ことを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記ライトスイッチ２０により手動モードが選択された場合に、運転者の操作に基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択されたフィラメントを点灯させ、対応する角度の光を照射させるヘッドライトパッシングスイッチ３０をさらに有することを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１２】
高角度光、中角度光、低角度光、方向転換光を照射する高角度、中角度、低角度、方向転換ヘッドライトフィラメントを有する多機能構造のヘッドライトランプ１００、２００を使用した車両用ヘッドライトを制御する方法であって、
運転者がライトスイッチ２０によりヘッドライト自動モードを選択する工程と、
車両スピードセンサ４０を駆動して車両の走行スピードを検知する工程と、
前記車両スピードセンサ４０からの車両走行スピード信号が示す前記検知された走行スピードに対応した照射ステップを決定する工程と、
前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントを点灯する工程と、
対向車ヘッドライト輝度センサ６０を駆動して対向車ヘッドライト輝度を検知する工程と、
前記対向車ヘッドライト輝度センサ６０からの輝度信号が示す前記検知された対向車ヘッドライト輝度に対応した照射ステップを決定する工程と、
前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントを点灯する工程と、
車両外環境輝度センサ５０を駆動して車両外環境輝度を検知する工程と、
前記車両外環境輝度センサ５０からの輝度信号が示す前記検知された車両外環境輝度に対応した照射ステップを決定する工程と、
前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントを点灯する工程とを有する
ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
方向転換センサ７０を駆動して前記車両の方向転換状態を検知する工程と、
前記方向転換センサ７０の方向転換信号から、前記車両の転換方向を決定する工程と、
前記決定された転換方向に基づいて、前記方向転換ヘッドライトフィラメントのうち対応する方向の方向転換ヘッドライトフィラメントを点灯する工程とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記車両スピードセンサ４０、対向車ヘッドライト輝度センサ６０、車両外環境輝度センサ５０からの前記車両走行スピード信号、対向車ヘッドライト輝度信号、車両外環境輝度信号に基づいて決定された前期照射ステップに基づいて前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントが切断されているかどうかを判断する工程と、
前記選択されたフィラメントが切断されている場合、前もって指定されたフィラメントに前記切断されたフィラメントの代用をさせ、前記代用フィラメントを点灯する工程と、
現在の照射ステップを調節し、前記選択されたフィラメントが切断状態であるとの警告を行なう工程とを有する
ことを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
運転者により、ヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力があるかどうかを判断する工程と、
前記ヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力が行なわれた場合、前記ヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力に対応した照射ステップを決定する工程と、
前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントを点灯させる工程とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のヘッドライトに関し、より詳しくは、車両の走行スピードと対向車のヘッドライトの明るさ、および車両外環境の明るさに基づき、複数の高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントを使用して、車両ヘッドライトの照射角を自動または手動で制御する多機能構造を有するヘッドライトランプに関するものである。また、ヘッドライトランプのフィラメントが切断された場合にそなえて、複数のフィラメントが設けられた切断防止構造が開示され、また、雨天等の悪天候により運転者の視界が悪くなるという問題を克服すべく、十分な視界を確保できる輝度を有するヘッドライトが開示される。さらに本発明は、車両ヘッドライトの制御装置および制御方法に関し、また、車両が方向転換する際、少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメントを使用して、転換方向に方向転換光を自動的に照射する多機能構造を有するヘッドライトランプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、夜間または悪天候条件下で車両を運転する際に前方方向の視界を確保するのに使用される照明機器は、低角度ヘッドライトと高角度ヘッドライトに分類される。一体型ヘッドライトでは、低角度ヘッドライトと高角度ヘッドライトが１ランプ内に一体的に形成され、分離型ヘッドライトでは、低角度ヘッドライトと高角度ヘッドライトが１ランプ内に別々に形成される。一体型および分離型ヘッドライトではともに、低角度ヘッドライトと高角度ヘッドライトがそれぞれ一つずつ１ランプ内に設けられている。この場合のオン／オフ操作は、運転者のスイッチ操作により、高角度および低角度の光照射が固定輝度で行なわれるという単純なものである。
【０００３】
韓国規格（Korea Standard）および車両安全規格によると、ヘッドライトの輝度は１５０００ｃｄ（candela）以上、最大で１２５０００ｃｄである。一体型の同時点灯変換光の輝度は、最低で１２０００ｃｄ、最大で１２００００ｃｄである。車両照明安全規格によると、最大照射距離は前方方向で１５ｍ以内であり、低角度光の範囲は１０ｍ以内である。上記規格に従えば、障害物を上記照射範囲内で認識し、確認する必要がある。
【０００４】
初期のヘッドライトは、レンズ、バルブ、および反射鏡で形成されていたが、最近ではシールドビームバルブが一体型ヘッドライトに一般に使用されている。高角度と低角度ヘッドライトが一体となったヘッドライトは左右に一つずつ設けられ、高角度と低角度ヘッドライトが分離形成されたヘッドライトは、高角度と低角度ヘッドライトとが一組ずつ左右に設けられる。上記の高角度と低角度ヘッドライトが一体となったヘッドライトでは、従来の車両のヘッドライトに使用される低角度ヘッドライトフィラメントと高角度ヘッドライトフィラメントは１ランプ内に一体的に形成される。
【０００５】
ヘッドライトのランプは、主材料のタングステンまたはモリブデンに抵抗率の低い金属材料を混合した合金フィラメントからなる。抵抗率の低い金属材料を混合するのは、発熱材料の負荷を低下させて電力損失を防止するためであり、明るさを増すためであり、またフィラメントの酸化を防止して長寿命とするためである。従来、フィラメントと外部ガラス壁の間の空間層は真空層であったが、最近では、代わりに真空層内にガスを注入して電流の負荷抵抗を増加させることで、フィラメントの発熱率を増加させ、照射光を増加させている。
【０００６】
一体型および分離型の車両ヘッドライトは、対向光（光学軸が下向き、すなわちヘッドライトを下向きにして対向車に眩しさを感じさせないようにする）、および走行光（光学軸が水平方向、すなわちヘッドライトを高角度（水平）にして遠くを照射する）とに分類される。
【０００７】
車両輝度安全規格法によると、従来の車両ヘッドライトでは、種類や設計の違いによって照射輝度に１０倍もの開きがある。ヘッドライトは、健康状態が良好な運転者の夜間の視界を基にして、一定の輝度と照射角度で照射するように設計されている。これは、道路状態が良好であることを前提として、障害物の存在と動きを容易に認識するためである。車両ヘッドライトの駆動装置は、運転者がヘッドライトスイッチ操作を行なうことによって、低角度光または高角度光を照射できる対向方向光か、低角度光と高角度光を同時に照射できる走行光のどちらかを照射するように設計されている。
【０００８】
ヘッドライトは、夜間または悪天候下で運転する際に前方の視界を確保するためのものであるから、車両にとって極めて重要な装置である。
【０００９】
一定の輝度構造または一定の照射角度構造からなる従来の真空ランプ、ハロゲンランプ、またはHID（High Intensity Discharge）ランプを有するヘッドライトでは、設計内容によって性能に１０倍もの開きがある。従来のヘッドライトは、夜間の雨天時や僻地での運転時等の、運転手が前方に良好な視界を得るための十分な輝度を確保できない場合や、夜間時低視力になる運転者が夜間運転する場合等にも一定の輝度で照射するように設計されている。
【００１０】
このような状態において、運転者は視界に頼るのではなく、勘に頼った運転を行なうため、運転中に重大な事故が起こる可能性がある。
【００１１】
走行中の車両の停止距離は、認識反応距離（運転者が危険を認識してブレーキがきき始めるまでの距離）と、ブレーキ距離（ブレーキがきいて車両が停止するのに要する距離）との和で求められる。車両ヘッドライトは、少なくとも、車両スピードに基づく停車距離間を照射できるように設計される必要がある。
【００１２】
例えば、時速２０キロで走行中の車両の場合、停止距離は、認識反応距離６ｍとブレーキ距離３ｍとの和で９ｍとなる。時速４０キロで走行中の車両の停止距離は、認識反応距離１１ｍとブレーキ距離１１ｍとの和で２２ｍとなる。時速６０キロで走行中の車両の停止距離は、４４ｍとなる（認識反応距離１７ｍとブレーキ距離２７ｍとの和）。時速８０キロで走行中の車両の停止距離は、７６ｍとなる（認識反応距離２２ｍとブレーキ距離５４ｍとの和）。時速１００キロで走行中の車両の停止距離は、１１２ｍとなる（認識反応距離２８ｍとブレーキ距離８４ｍとの和）。
【００１３】
また、運転者の危険認識時における急ブレーキ反応プロセスは、急ブレーキ時の反射時間（危険に対して反応する時間）が０．７〜０．８秒であるのに対して、通常のブレーキ操作における反応時間は２．５〜３．０秒である。従来の低角度ヘッドライトでは、スピードに基づく停止距離と急ブレーキに基づく反射時間を考慮に入れた設計がなされていない。詳しくは、従来の低角度ヘッドライトは、前方域１５ｍ以内のみを一定の輝度で照射する固定型構造であった。
【００１４】
したがって、HIDランプの車両が明るい場所を走行する場合、ヘッドライトの輝度は過剰であり、不必要な電力消費となる。または、運転者が夜間雨天時等の、視界が制限された悪天候下で運転する場合や、夜間時低視力になる運転者が真空ランプまたはハロゲンランプの車両を運転する場合、安全運転に必要な十分な明るさを確保することはできない。ヘッドライトを点灯しても、運転者の前方方向への集中力は減退する。
【００１５】
また、従来の低角度ヘッドライトは、前方距離１５ｍに主観察点をおくように設計されている。したがって、車両が、停止距離が４４ｍである（認識反応距離１７ｍとブレーキ距離２７ｍとの和）時速６０キロの通常速度で走行する場合や、停止距離が７６ｍである（認識反応距離２２ｍとブレーキ距離５４ｍとの和）時速８０キロで走行する場合、停止距離内に何かが存在してもこれを認識することはできない。よって、勘に頼った運転では、ヘッドライトを点灯しても、停止距離および反応時間内で前方の障害物を認識することはできない。これは、交通事故の直接的な原因となる。
【００１６】
従来の車両が夜間に右折または左折する場合、転換方向へはヘッドライトによる照射は行なわれないため、運転者は方向転換操作の際に障害物を認識することができない。よって、安全運転を行なう上での重大な問題となる。
【００１７】
また、ヘッドライトで最もよく使用される低角度ヘッドライトフィラメントが切断された場合、走行中にこれに対処する適切な方法はない。この場合、ヘッドライトを交換しなければならず不便であるという問題があった。また、照射機能を失うことで何らかの危険が伴う恐れがある。
【発明の開示】
【００１８】
本発明は、車両ヘッドライトの制御装置および制御方法を提供することを目的とし、また、上記従来技術の問題を克服でき、ヘッドライト点灯状態で運転者が認識する夜間視界認識度と車両が走行する道路における天候状態に基づいて、ヘッドライト輝度を複数のステップに分けて参照輝度から調節することができ、ヘッドライト輝度を安全規格法の規定内で増減させることができる多機能構造を有するヘッドライトランプを提供することを目的とする。
【００１９】
また本発明は、車両ヘッドライトの制御装置および制御方法を提供することを目的とし、また、ヘッドライトの照射角度を車両の走行スピードにしたがって自動的に調節することができ、ヘッドライトの輝度と照射角度を対向車ヘッドライト輝度と車両外環境輝度にしたがって自動的に調節することができる多機能構造を有するヘッドライトランプを提供することを目的とする。
【００２０】
また本発明は、車両ヘッドライトの制御装置および制御方法を提供することを目的とし、また、車両が方向転換したときでも車両の走行方向へ照射することができる多機能構造を有するヘッドライトランプを提供することを目的とする。
【００２１】
また本発明は、車両ヘッドライトの制御装置および制御方法を提供することを目的とし、また、ヘッドライトランプのフィラメントが切断された場合でもヘッドライトランプを安定操作させることのできるヘッドライト切断予備構造と切断回復プログラムを備えた多機能構造を有するヘッドライトランプを提供することを目的とする。
【００２２】
上記目的を実現するための本発明は以下の構成を有する。車両用ヘッドライトに設けられた多機能構造を有するヘッドライトランプ１００であって、高角度光を照射する複数の高角度ヘッドライトフィラメント１１５、１２５と、低角度光を照射する複数の低角度ヘッドライトフィラメント１１１、１２１と、前記低角度ヘッドライトフィラメント１１１、１２１にそれぞれ設けられ、前記低角度ヘッドライトフィラメント１１１、１２１からの光のパターン角度を低角度とする低角度ヘッドライト反射カバー１１２、１２２と、前記高角度および低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１１／１２１にそれぞれ対応した外部接続端子１１８、１２８を有することを特徴とするヘッドライトランプ１００。
【００２３】
前記ヘッドライトランプはさらに、中角度光を照射する複数の中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３と、前記中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３にそれぞれ設けられ、前記中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３からの光のパターン角度を中角度とする中角度ヘッドライト反射カバー１１４、１２４と、前記中角度ヘッドライトフィラメント１１３、１２３にそれぞれ対応した外部接続端子１１８、１２８とを有する。
【００２４】
前記ヘッドライトランプはさらに、左右どちらか一方向に方向転換光を照射する少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７と、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７にそれぞれ設けられ、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７からの光のパターン角度を方向転換角度とする方向転換ヘッドライト反射カバー１１６、１２６と、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７にそれぞれ対応した外部接続端子１１８、１２８とを有することを特徴とするヘッドライトランプ１００。
【００２５】
上記目的を実現するための本発明は以下の構成を有する。車両用ヘッドライトに設けられた多機能構造を有するヘッドライトランプ２００であって、高角度光を照射する複数の高角度ヘッドライトフィラメント２１５、２２５と、前記高角度ヘッドライトフィラメント２１５、２２５に対応した外部接続端子２１８ｂ、２２８ｂからなる複数の高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂと、低角度光を照射する複数の低角度ヘッドライトフィラメント２１１、２２１と、前記低角度ヘッドライトフィラメント２１１、２２１に設けられた複数の低角度ヘッドライト反射カバー２１２、２２２と、前記低角度ヘッドライトフィラメント２１１、２２１に対応した複数の外部接続端子２１８a、２２８aとからなる複数の低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aとを有する。
【００２６】
前記高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂはさらにそれぞれ、方向転換光を照射する少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂと、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂにそれぞれ設けられ、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂからの光のパターン角度を方向転換角度とする方向転換ヘッドライト反射カバー２１６ｂ、２２６ｂと、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７ｂ、２２７ｂにそれぞれ対応した外部接続端子２１８ｂ、２２８ｂとを有する。
【００２７】
前記低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aはさらにそれぞれ、方向転換光を照射する少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aと、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aにそれぞれ設けられ、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aからの光のパターン角度を方向転換角度とする方向転換ヘッドライト反射カバー２１６a、２２６aと、前記方向転換ヘッドライトフィラメント２１７a、２２７aにそれぞれ対応した外部接続端子２１８a、２２８aとを有する。
【００２８】
前記高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂはさらにそれぞれ、中角度光を照射する少なくとも１の中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂと、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂにそれぞれ設けられ、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂからの光のパターン角度を中角度とする中角度ヘッドライト反射カバー２１４ｂ、２２４ｂと、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３ｂ、２２３ｂにそれぞれ対応した外部接続端子２１８ｂ、２２８ｂとを有する。
【００２９】
前記低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aはさらにそれぞれ、中角度光を照射する少なくとも１の中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aと、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aにそれぞれ設けられ、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aからの光のパターン角度を中角度とする中角度ヘッドライト反射カバー２１４a、２２４aと、前記中角度ヘッドライトフィラメント２１３a、２２３aにそれぞれ対応した外部接続端子２１８a、２２８aとを有する。
【００３０】
上記目的を実現するための本発明は以下の構成を有する。高角度光、中角度光、低角度光、方向転換光をそれぞれ照射する複数の高角度、中角度、低角度、方向転換ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１、１１７／１２７を有する多機能構造のヘッドライトランプを有する車両用ヘッドライトの制御装置であって、ヘッドライト３００のオン／オフのタイミングと照射角度を自動的に変化させることができる自動モードを選択するライトスイッチ２０と、前記ライトスイッチ２０により前記自動モードが選択された場合に、前記車両の走行スピードを検知して、前記検知された車両スピードに対応した車両スピード信号を生成する車両スピードセンサ４０と、前記ライトスイッチ２０により前記自動モードが選択された場合に、対向車ヘッドライト輝度を検知して、前記検知された対向車輝度に対応した輝度信号を生成する対向車ヘッドライト輝度センサ６０と、前記ライトスイッチ２０により前記自動モードが選択された場合に、車両外環境輝度を検知して、前記検知された車両外環境輝度に対応した輝度信号を生成する車両外環境輝度センサ５０と、前記車両スピードセンサ４０、対向車ヘッドライト輝度センサ６０、車両外環境輝度センサ５０からの前記車両スピード信号、対向車ヘッドライト輝度信号、車両外環境輝度信号に基づいて、前記ヘッドライト３００の照射ステップを決定し、前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントが点灯されるように制御を行なうコントローラ１０と、前記コントローラ１０による制御によって決定された前記照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントに電力を供給するヘッドライトリレーユニット８０と、前記車両の各要素に電力を供給する電力ユニット９０とを有することを特徴とする装置。
【００３１】
前記装置はさらに、前記車両の方向転換状態を検知して、前記検知された転換方向に対応した方向転換信号を生成する方向転換センサ７０と、前記方向転換センサ７０からの方向転換信号に基づいて前記車両の転換方向を決定し、前記決定された転換方向に基づいて、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７のうち対応する方向の方向転換ヘッドライトフィラメントが点灯するように制御を行なうコントローラ１０と、前記方向転換信号に基づいて決定された前記車両の転換方向に対応する、前記方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７より選択された方向転換ヘッドライトフィラメントに電力を供給するヘッドライトリレーユニット８０とを有する。
【００３２】
前記装置はさらに、前記ライトスイッチ２０により手動モードが選択された場合に、運転者の操作に基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択されたフィラメントを点灯させ、対応する角度の光を照射させるヘッドライトパッシングスイッチ３０を有する。
【００３３】
上記目的を実現するための本発明は以下の構成を有する。高角度光、中角度光、低角度光、方向転換光を照射する高角度、中角度、低角度、方向転換ヘッドライトフィラメントを有する多機能構造のヘッドライトランプ１００、２００を使用した車両用ヘッドライトを制御する方法であって、運転者がライトスイッチ２０によりヘッドライト自動モードを選択する工程と、車両スピードセンサ４０を駆動して前記車両の走行スピードを検知する工程と、前記車両スピードセンサ４０からの車両走行スピード信号が示す前記検知された走行スピードに対応した照射ステップを決定する工程と、前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントを点灯する工程と、対向車ヘッドライト輝度センサ６０を駆動して対向車ヘッドライト輝度を検知する工程と、前記対向車ヘッドライト輝度センサ６０からの輝度信号が示す前記検知された対向車ヘッドライト輝度に対応した照射ステップを決定する工程と、前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントを点灯する工程と、車両外環境輝度センサ５０を駆動して車両外環境輝度を検知する工程と、前記車両外環境輝度センサ５０からの輝度信号が示す前記検知された車両外環境輝度に対応した照射ステップを決定する工程と、前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントを点灯する工程とを有することを特徴とする方法。
【００３４】
前記方法はさらに、方向転換センサ７０を駆動して前記車両の方向転換状態を検知する工程と、前記方向転換センサ７０の方向転換信号から、前記車両の転換方向を決定する工程と、前記決定された転換方向に基づいて、前記方向転換ヘッドライトフィラメントのうち対応する方向の方向転換ヘッドライトフィラメントを点灯する工程とを有する。
【００３５】
前記方法はさらに、前記車両スピードセンサ４０、対向車ヘッドライト輝度センサ６０、車両外環境輝度センサ５０からの前記車両スピード信号、対向車ヘッドライト輝度信号、車両外環境輝度信号に基づいて決定された前期照射ステップに基づいて前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントが切断されているかどうかを判断する工程と、前記選択されたフィラメントが切断されている場合、前もって指定されたフィラメントに前記切断されたフィラメントの代用をさせ、前記代用フィラメントを点灯する工程と、現在の照射ステップを調節し、前記選択されたフィラメントが切断状態であるとの警告を行なう工程とを有する。
【００３６】
前記方法はさらに、運転者により、ヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力があるかどうかを判断する工程と、前記ヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力が行なわれた場合、前記ヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力に対応した照射ステップを決定する工程と、前記決定された照射ステップに基づいて、前記高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントを点灯させる工程とを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明に係る好ましい態様を図面を参照して説明する。異なる図面であっても、同様の部材には同様の参照番号を付す。また、本発明の要旨を説明する上で不必要と判断される周知の機能や構成についての説明は省略する。
【００３８】
図１は、本発明の好ましい態様に係る多機能構造を有する車両用一体型ヘッドライトランプを示す図である。図２は、本発明の好ましい態様に係る多機能構造を有する車両用分離型ヘッドライトランプを示す図である。
【００３９】
図１、２に示すように、車両用ヘッドライトに設けられる本発明に係る多機能構造ヘッドライトランプは、一体型１００と分離型２００に分類される。ヘッドライトランプは、構造上の特徴の違いによって、左側ヘッドライトランプ１１０、２１０と右側ヘッドライトランプ１２０、２２０に分類することができる。
【００４０】
図１に示すように、一体型左側ヘッドライトランプ１１０と一体型右側ヘッドライトランプ１２０はそれぞれ、複数の高角度ヘッドライトフィラメント（HL）１１５、１２５と、複数の中角度ヘッドライトフィラメント（ML）１１３、１２３と、複数の低角度ヘッドライトフィラメント（LL）１１１、１２１とを有する。
【００４１】
高角度ヘッドライトフィラメント（HL）１１５、１２５、中角度ヘッドライトフィラメント（ML）１１３、１２３、低角度ヘッドライトフィラメント（LL）１１１、１２１は、発光を行ない、それぞれ高角度光、中角度光、低角度光を照射するようになっている。低角度ヘッドライトフィラメント（LL）１１１、１２１と中角度ヘッドライトフィラメント（ML）１１３、１２３はそれぞれ、照射光のパターン角度を低角度または中角度となるように調節する円錐形の反射カバー１１２／１２２、１１４／１２４を有する。
【００４２】
図１に示すように、一体型左側ヘッドライトランプ１１０と一体型右側ヘッドライトランプ１２０はそれぞれ、少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）１１７、１２７を有する。
【００４３】
少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）１１７、１２７はそれぞれ、照射光のパターン角度を方向転換角度とする方向転換ヘッドライト反射カバー１１６、１２６を有し、これにより車両の転換方向にしたがって左右どちらか一方向に方向転換光を照射する。
【００４４】
一体型左側ヘッドライトランプ１１０と一体型右側ヘッドライトランプ１２０はそれぞれ、１の共通接続端子と、複数の高角度、中角度、低角度、方向転換ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１、１１７／１２７に対応した外部接続端子１１８、１２８を有し、これにより各フィラメントは別々に制御される。
【００４５】
図１に示すように、一体型左側ヘッドライトランプ１１０と一体型右側ヘッドライトランプ１２０はそれぞれ、高角度、中角度、低角度、方向転換ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１、１１７／１２７を２ずつ有する。すなわち、一体型ヘッドライトランプ１００は８のフィラメントを有する。共通接続端子を含めて９の外部接続端子１１８、１２８が設けられている。
【００４６】
図２に示すように、分離型左側ヘッドライトランプ２１０と分離型右側ヘッドライトランプ２２０はそれぞれ、複数の高角度ヘッドライトフィラメント（HL）２１５、２２５と、複数の低角度ヘッドライトフィラメント（LL）２１１、２２１とを有する。
【００４７】
分離型ヘッドライト２００において、左側、右側ヘッドライトランプ２１０、２２０はそれぞれ、複数の高角度ヘッドライトフィラメント（HL）２１５、２２５に対応した外部接続端子２１８ｂ、２２８ｂを有する。また、複数の低角度ヘッドライトフィラメント（LL）２１１、２２１と、低角度ヘッドライトフィラメント（LL）２１１、２２１に設けられた円錐形の反射カバー２１２、２２２と、低角度ヘッドライトフィラメント（LL）２１１、２２１に対応した外部接続端子２１８a、２２８aが設けられている。低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aは、低角度光を照射するようになっている。このランプ２１０、２２０は、高角度光および低角度光を照射するように設計されている。
【００４８】
また、左側ヘッドライトランプ２１０と右側ヘッドライトランプ２２０はそれぞれ、中角度ヘッドライトフィラメント（ML）２１３a／２２３a、２１３ｂ／２２３ｂを有する。分離型ヘッドライトの高角度ヘッドライト２１０ｂ／２２０ｂと低角度ヘッドライト２１０a／２２０aのうち少なくともどちらか一方のランプに、少なくとも１の中角度ヘッドライトフィラメント（ML）２１３a／２２３a、２１３ｂ／２２３ｂが設けられている。図２では、中角度ヘッドライトフィラメント（ML）２１３a／２２３a、２１３ｂ／２２３ｂが左側、右側ヘッドライトランプ２１０、２２０のそれぞれに設けられている構成を示している。
【００４９】
これにより、低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aは、対向車ヘッドライト輝度と車両外環境輝度に基づいて、最小角度から中角度のうちから適切な角度の光を照射することができる。
【００５０】
分離型ヘッドライト２００において、高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ／２２０ｂと低角度ヘッドライトランプ２１０a／２２０aのうち少なくとも１のランプに、方向転換光を照射する少なくとも１の方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）２１７a／２２７a、２１７ｂ／２２７ｂが設けられている。方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）２１７a／２２７a、２１７ｂ／２２７ｂには、方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）２１７a／２２７a、２１７ｂ／２２７ｂからの光のパターン角度を方向転換角度に調節する円錐形の反射カバー２１６a／２２６a、２１６ｂ／２２６ｂが設けられている。さらに、方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）２１７a／２２７a、２１７ｂ／２２７ｂに対応した外部接続端子２１８a／２２８a、２１８ｂ／２２８ｂが設けられている。
【００５１】
図２に示すように、高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂと低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aは、高角度、低角度ヘッドライトフィラメント２１５／２２５、２１１／２２２と方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）２１７a／２２７a、２１７ｂ／２２７ｂがそれぞれ２ずつ形成された分離型ヘッドライトランプ２００である。低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aはそれぞれ、少なくとも１の中角度ヘッドライトフィラメント（ML）２１３a／２２３aを有する。したがって、低角度ヘッドライトランプ２１０a、２２０aは、共通端子を含めて７の外部接続端子２１８a／２２８aを有する。高角度ヘッドライトランプ２１０ｂ、２２０ｂは、共通端子を含めて７の外部接続端子２１８ｂ／２２８ｂを有する。よって、各フィラメントを別々に制御することができる。
【００５２】
図３は、本発明の好ましい態様に係る多機能構造を有する車両用一体型ヘッドライトランプを有するヘッドライトの反射鏡を介して照射される光パターンを示す図である。図４は、本発明の好ましい態様に係るヘッドライトランプが設けられた車両用ヘッドライトの光パターンに基づいた照射範囲を示す図である。
【００５３】
図３、４に示すように、本発明に係る多機能構造を有するヘッドライトランプが設けられたヘッドライト３００は、多様な角度の光パターンを有し、高角度光、中角度光、低角度光を様々な範囲に照射することができる。
【００５４】
本発明では、ヘッドライトを、車両の走行スピードに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトの照射範囲内で様々な角度に制御することができる。この構成と作用について、図３、４の一体型ヘッドライトランプを有するヘッドライトと表１を参照してさらに詳しく説明する。
【００５５】
表１に示すように、車両が発車してスピードが増すと、低角度ヘッドライトフィラメント（LL）１１１の第1フィラメントL１が点灯する。その後車両スピードの増減にしたがって、６つのステップに基づいた第1フィラメントL１のオン／オフが行なわれる。ヘッドライトの照射角度は車両スピードにしたがって自動的に変化する。
【００５６】
本発明では、ヘッドライトを、走行中の対向車のヘッドライトの輝度に基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトの照射範囲内で様々な角度に制御することができる。この構成と作用について、図３、４の一体型ヘッドライトランプを有するヘッドライトと表２を参照してさらに詳しく説明する。
【００５７】
対向車がいない場合（または対向車のヘッドライトが検知されない場合）、表１に示すステップがそのまま適用される。表２に示すように、対向車のヘッドライトの輝度が強く検知される場合、車両スピードに基づいて照射されている光の照射角度は自動的に低角度へと調節される。これにより、高角度ヘッドライト光が対向車に与える悪影響を最小限にすることができる。
【００５８】
詳しくは、本発明の好ましい態様によると、ヘッドライトランプ１１０に設けられたフィラメントのうち、車両スピードに対応するものが発光する。このように照射される光は、高角度光、中角度光、低角度光であり、反射鏡３１０を介して照射される。中角度光と低角度光は、パターン角度を対応するフィラメントに設けられている反射カバー１１２、１１４によって調節され、反射鏡３１０によって反射され、対応する角度の光として照射される。
【００５９】
車両スピードにしたがって照射するフィラメントに代わり、対向車ヘッドライト輝度に対応するフィラメントは、ヘッドライトランプに設けられている。このフィラメントによる照射は、高角度光、中角度光、低角度光より選択された対応する角度の光が反射鏡３１０を介して照射されるものである。中角度光と低角度光は、パターン角度を対応するフィラメントに設けられている反射カバー１１２、１１４によって調節し、反射鏡３１０によって反射され、対応する角度の光として照射される。
【００６０】
図３に示すように、ヘッドライト３００による照射は、車両スピードが増すにつれて低角度から中角度、高角度となる。ヘッドライトランプ１１０は低角度、中角度、高角度ヘッドライトフィラメント１１１、１１３、１１５をそれぞれ２ずつ有する。より詳しくは、ヘッドライトランプ１１０に設けられた各一組ずつのフィラメントにおいて、車両スピードにしたがって、ランプ頭部に近い方から先に点灯する。
【００６１】
図４に示すように、ヘッドライトの照射角は車両スピードにしたがって自動的に調整されるため、車両スピードによって変化する停止距離に基づいて、ヘッドライトの照射範囲を運転者にとって適切なものとすることができる。
【００６２】
また、一方のフィラメントが切断された場合でも、切断予備構造と切断回復プログラムによって、もう一方のフィラメントが点灯されるため、ヘッドライト切断時の問題に対処することができる。
【００６３】
【表１】
2006501627.tif 000003
【００６４】
【表２】
2006501627.tif 000004
【００６５】
図５は、本発明の好ましい態様に係るヘッドライトの制御装置の構成を示す図である。図に示すように、コントローラ１０、ライトスイッチ２０、ヘッドライトパッシングスイッチ３０、車両スピードセンサ４０、車両外環境輝度センサ５０、対向車ヘッドライト輝度センサ６０、方向転換センサ７０、ヘッドライトリレーユニット８０、電力ユニット９０が設けられている。
【００６６】
図５の車両ヘッドライトの制御装置を説明するにあたり、図１の一体型ヘッドライトランプ１００と図2の分離型ヘッドライトランプ２００は同様の基本原理であるため、図１の一体型左側ヘッドライトランプ１１０と右側ヘッドライトランプ１２０を一例として説明する。
【００６７】
本発明の好ましい態様に係る車両用ヘッドライトの制御装置は、高角度光、中角度光、低角度光をそれぞれ照射する高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント（HL,ML,LL）１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１からなる多機能構造を有する左側、右側ヘッドライトランプ１１０、１２０を有する。また、車両の転換方向に基づいて車両前方方向および横方向に方向転換光を選択的に照射することのできる方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）１１７、１２７が設けられている。
【００６８】
運転者は、ライトスイッチ２０により自動モード（自動）を選択することによって、ヘッドライトを自動的にオン／オフし、ヘッドライトの照射角度を自動的に変化させることができる。運転者がヘッドライト３００の照射角度と照射輝度を車両外環境輝度と対向車ヘッドライト輝度に基づいて自動的に変化させたい場合、ライトスイッチ２０により自動モードを選択する。運転者が手動操作を行ないたい場合、ライトスイッチ２０の「オン」を選択する。
【００６９】
ライトスイッチ２０により手動モード（「オン」の位置）が選択された場合、ヘッドライトパッシングスイッチ３０は、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから１のフィラメントを点灯する。これにより、運転者はヘッドライト点灯ステップを行い、高角度光、中角度光、低角度光のなかから１の光を照射させることができる。
【００７０】
図５に示すように、ヘッドライトパッシングスイッチ３０には、ステップ０（「オフ」に相当）とステップ１〜６があり、これにより、表１、２に示すように、車両スピードと対向車ヘッドライト輝度に基づいてヘッドライトの照射角度を変化させることができる。
【００７１】
また、表３に示すように、ヘッドライトパッシングスイッチ３０には、ヘッドライトの照射輝度を車両外環境の高輝度および低輝度にしたがって変化させることのできるダブルモードが設けられている。
【００７２】
【表３】
2006501627.tif 000005
【００７３】
表３に示すように、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１は、車両外環境輝度が低下するにつれて、６つのステップに基づいてオン／オフされる。照射輝度は、車両外環境輝度にしたがって自動的に変化する。本発明の好ましい形態によると、車両外環境輝度が低下するにつれて、ヘッドライトは低角度ヘッドライトフィラメント１１１／１２１から中角度ヘッドライトフィラメント１１３／１２３、高角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５へと連続的にオン／オフされる。
【００７４】
ヘッドライトランプ１００は、低角度、中角度、高角度ヘッドライトフィラメント１１１／１２１、１１３／１２３、１１５／１２５をそれぞれ２ずつ有するため、車両外環境輝度にしたがって、図１に示すヘッドライトランプのフィラメントを一組ずつ点灯させることで、低角度、中角度、高角度ヘッドライトフィラメント１１１／１２１、１１３／１２３、１１５／１２５の輝度を二倍にすることができる。
【００７５】
このように、本発明では、ヘッドライトの照射輝度が車両外環境輝度に基づいて自動的に調節されるため、運転者は良好な視界を確保することができる。
【００７６】
また、ダブルモードがヘッドライトパッシングスイッチ３０に設けられている。低角度、中角度、高角度ヘッドライトフィラメント１１１／１２１、１１３／１２３、１１５／１２５を点灯すると、運転者が必要とする２倍の輝度を得ることができる（例えば、低角度ヘッドライトフィラメントを点灯すると、L1とL2が同時に点灯し、また中角度ヘッドライトフィラメントを点灯すると、M1とM2が同時に点灯し、また、高角度ヘッドライトフィラメントを点灯すると、H1とH2が同時に点灯する）。したがって、運転者が夜間雨天時等の、視界の悪い悪天候下で運転する場合や、夜間時低視力になる運転者が真空ランプまたはハロゲンランプの車両を運転する場合でも、良好な視界を確保することができる。
【００７７】
ライトスイッチ２０により自動モードが選択された場合、車両スピードセンサ４０は車両の走行スピードを検知して、検知された車両スピードに対応した車両スピード信号を生成し、これをコントローラ１０に送信する。
【００７８】
車両外環境輝度センサ５０は車両外環境輝度レベルを検知して、検知された輝度レベルに対応した輝度信号を生成し、これをコントローラ１０に送信する。
【００７９】
ライトスイッチ２０により自動モードが選択された場合、対向車ヘッドライト輝度センサ６０は、対向車ヘッドライト輝度を検知して、検知された対向車輝度に対応した輝度信号を生成し、これをコントローラ１０に送信する。
【００８０】
方向転換センサ７０は、車両の方向転換状態を検知して、検知された転換方向に対応した方向転換信号を生成し、これをコントローラ１０に送信する。車両が方向転換する場合、ハンドルの回転角度が一定レベルを超えると、方向転換センサ７０は車両の走行方向を検知する。
【００８１】
コントローラ１０は、車両スピードセンサ４０からの車両スピード信号と車両スピードの加速に基づいて照射ステップを決定し、決定された照射ステップに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントを点灯するように制御する。
【００８２】
コントローラ１０は、対向車ヘッドライト輝度センサ６０からの輝度信号に基づいて照射ステップを決定する。対向車ヘッドライト輝度センサ６０からの輝度信号に対応する、車両スピードセンサ４０からの車両スピード信号に基づいて点灯しているヘッドライトフィラメントとは別のヘッドライトフィラメントが点灯される。
【００８３】
コントローラ１０は、車両外環境輝度センサ５０からの輝度信号に基づいて照射ステップを決定し、決定された照射ステップに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された前記ステップに対応する１またはすべてのフィラメントを点灯するように制御する。
【００８４】
コントローラ１０は、方向転換センサ７０からの方向転換信号に基づいて車両の転換方向を決定し、決定された転換方向に基づいて、方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７のうち対応する方向の方向転換ヘッドライトフィラメントを点灯するように制御する。
【００８５】
ヘッドライトリレーユニット８０は、車両スピード信号と輝度信号にしたがってコントローラ１０によって決定された照射ステップに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントに電力を供給し、方向転換信号に基づいて、方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７のうち対応する方向の方向転換ヘッドライトフィラメントに電力を供給する。
【００８６】
電力ユニット９０は、車両の各要素に電力を供給する。
【００８７】
図６Ａは、本発明の好ましい態様におけるヘッドライトの制御方法を示すフローチャートであり、車両スピードに基づいてヘッドライトの対応するフィラメントを点灯する方法を示す。図６Ｂは、本発明の好ましい態様におけるヘッドライトの制御方法を示すフローチャートであり、車両外環境輝度および対向車ヘッドライトの輝度に基づいてヘッドライトの対応するフィラメントを点灯する方法を示す。
【００８８】
図７は、本発明の好ましい態様におけるヘッドライトの制御方法を示すフローチャートであり、車両の転換方向に基づいてヘッドライトの対応するフィラメントを点灯する方法を示す。
【００８９】
本発明に係るヘッドライトの制御方法を図１〜８を参照しながら説明する。
【００９０】
図１に示す多機能構造の一体型ヘッドライトランプ１１０、１２０か、または図２に示す多機能構造の分離型ヘッドライトランプ２１０、２２０を有する車両用ヘッドライトの制御方法を以下に示す。
【００９１】
図６Ａに示すように、ステップ４０１において、図５に示すコントローラ１０は、運転者が図５に示すライトスイッチにより自動モードを選択したかどうかを判断し、自動モードが選択された場合、自動モードにてヘッドライトの制御を行なう。
【００９２】
ステップ４０５において、コントローラ１０は、車両スピードセンサ４０を駆動して車両の走行スピードを検知する。ステップ４０７において、コントローラ１０は、車両スピードセンサ４０からの車両スピード信号に基づいて、車両スピードに対応した照射ステップを決定する。車両スピード信号に基づく照射ステップは表１の通りである。
【００９３】
ステップ４０９において、コントローラ１０は、ヘッドライトリレーユニット８０を制御し、上記決定された照射ステップに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択された対応するフィラメントを点灯する。
【００９４】
ステップ４１１において、コントローラ１０は、車両スピード信号に基づき決定された照射ステップに基づいて点灯された対応するフィラメントが切断されているかどうかを判断する。ステップ４１３において、コントローラ１０は、上記対応するフィラメントが切断されている場合、前もって指定されたフィラメントに上記切断されたフィラメントの代用をさせ、上記代用フィラメントを点灯する。
【００９５】
ステップ４１５において、コントローラ１０は、現在の照射ステップを調節し、上記対応するフィラメントが切断状態であるとの警告を行なう。その後、図６Ｂに示すステップ４１７へと移る。
【００９６】
ステップ４１７において、コントローラ１０は、対向車ヘッドライト輝度センサ６０を駆動して対向車ヘッドライト輝度を検知する。
【００９７】
ステップ４１９において、コントローラ１０は、対向車ヘッドライト輝度センサ６０からの輝度信号が示す上記検知された対向車ヘッドライト輝度に対応した照射ステップを決定する。対向車ヘッドライト輝度に基づく照射ステップは表２の通りである。
【００９８】
ステップ４２１において、コントローラ１０は、決定された照射ステップに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメントのなかから選択されたフィラメントを点灯する。
【００９９】
ステップ４２３において、コントローラ１０は、車両外環境輝度センサ５０を駆動して車両外環境輝度を検知する。ステップ４２５において、コントローラ１０は、車両外環境輝度センサ５０からの輝度信号が示す上記検知された車両外環境輝度に対応した照射ステップを決定する。車両外環境輝度に基づく照射ステップは表３の通りである。
【０１００】
ステップ４２７において、コントローラ１０は、ヘッドライトリレーユニット８０を駆動して、決定された照射ステップに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントを点灯する。
【０１０１】
ステップ４２９において、コントローラ１０は、運転者によりヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力があるかどうかを判断する。ヘッドライトパッシングスイッチ３０への入力が行なわれた場合、ステップ４３１へと移り、上記スイッチへの入力に対応した照射ステップが決定される。
【０１０２】
ステップ４３３において、コントローラ１０は、ヘッドライトリレーユニット８０を駆動して、決定された照射ステップに基づいて、高角度、中角度、低角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５、１１３／１２３、１１１／１２１のなかから選択された対応するフィラメントを点灯する。
【０１０３】
コントローラ１０は、高角度ヘッドライトフィラメント１１５／１２５（HL）、中角度ヘッドライトフィラメント（ML）１１３／１２３、低角度ヘッドライトフィラメント（LL）１１１／１２１とともに選択的に設けられた方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）１１７、１２７により車両の側面を照射することができる。
【０１０４】
図７に示すように、ステップ５０１において、コントローラ１０は、運転者がライトスイッチ２０によりヘッドライト自動モードを選択した場合、ヘッドライトを自動モードにて制御する。
【０１０５】
ステップ５０５において、コントローラ１０は、方向転換センサ７０を駆動して車両の方向転換状態を検知する。ステップ５０７において、コントローラ１０は、方向転換センサ７０からの方向転換信号が示す車両の転換方向を決定し、ステップ５０９において、決定された転換方向に基づいて、方向転換ヘッドライトフィラメント１１７、１２７のうち対応する方向の方向転換ヘッドライトフィラメントを点灯する。
【０１０６】
ステップ５１１において、コントローラ１０は、上記対応するフィラメントが切断されているかどうかを判断し、切断されている場合、ステップ５１３において、前もって指定されたフィラメントに前記切断されたフィラメントの代用をさせ、前記代用フィラメントを点灯する。方向転換ヘッドライトフィラメント（SL）１１７、１２７で、一方のフィラメントS１が切断された場合、もう一方のフィラメントS２が点灯される。
【０１０７】
上記のように、本発明における車両用ヘッドライトの制御装置と制御方法、および多機能構造を有するヘッドライトランプは、車両用ヘッドライトの照射角度を、車両走行スピードと走行スピードの増加にしたがって、最低角度から最高角度（水平角度）まで自動または手動で変化させることができる。
【０１０８】
また、本発明における車両用ヘッドライトの制御装置と制御方法、および多機能構造を有するヘッドライトランプは、車両用ヘッドライトの照射角度を、対向車ヘッドライト輝度にしたがって、高角度から低角度まで自動または手動で変化させることができる。これにより、高角度、中角度ヘッドライトが対向車の安全運転に与える悪影響を最小限にすることができる。
【０１０９】
また、本発明における車両用ヘッドライトの制御装置と制御方法、および多機能構造を有するヘッドライトランプは、夜間の道路上でヘッドライトを点灯した状態で運転者が認識する視界に基づいて、参照輝度ステップから最大輝度ステップまでのマルチステップによって、ヘッドライト輝度を自動または手動で増減させることができる。
【０１１０】
詳しくは、本発明における車両用ヘッドライトの制御装置と制御方法、および多機能構造を有するヘッドライトランプは、標準輝度の２倍のヘッドライト輝度を実現することができる。また、切断予備構造と切断回復プログラムにより、ヘッドライトランプのフィラメントが切断された場合でも、安定したヘッドライトランプ操作を実現できる。
【０１１１】
本発明における車両用ヘッドライトの制御装置と制御方法、および多機能構造を有するヘッドライトランプは、車両が方向転換する場合の転換方向を自動的に照射するすることができる。
【０１１２】
本発明によれば、天候状態の変化に基づいて、夜間時低視力になる運転者に良好な視界を提供することができる。ヘッドライトの照射範囲を車両スピードにしたがって変化させることができる。本発明に係るヘッドライトは、本発明の範囲から逸脱しない限り、フォグライト、飛行機発着陸時に使用される誘導灯、ガードタワーで使用するサーチライト、病院の手術室で使用する照明ランプ、HID（High Intensity Discharge）ランプ等に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
以上説明したように、本発明によれば、ヘッドライトの輝度を、運転者の状態に基づいて、従来ヘッドライトの安全規格に定める基本輝度（１２０００ｃｄ）から最高輝度（１１５０００ｃｄ）の間で調節することができる。運転者が、悪天候時等の、規定されている標準輝度では良好な視界を前方に確保できない場合や、僻地を運転する場合や、夜間低視力になる運転者が夜間に運転する場合に、本発明のヘッドライトにより道路上の障害物を認識することができ、よって安全運転を実現することができる。
【０１１４】
また、本発明によれば、ヘッドライトの照射角度を、ヘッドライトを点灯して走行する車両の走行スピードに基づいて、運転者が前方に認識した障害物に対処することができる距離である停止距離に合わせて設定することができる。本発明は、停止距離と認識、反応時間に有効に適応することができる。ヘッドライト光のパターン角度を対向車ヘッドライト輝度に基づいて自動的に調節して、対向車の運転者の安全運転を十分に考慮に入れている。
【０１１５】
また、本発明によれば、車両の転換方向に基づいてヘッドライトの照射角度を制御することで、夜間の安全運転を実現できる。ヘッドライトのなかで最もよく使用される低角度ヘッドライトフィラメントが切断されたり、ヘッドライトフィラメントが不意に切断される等の、走行時の切断に関わる問題を速やかに解決することができる。ヘッドライトを交換しなければならないという不便性がなく、また照射機能が損失するという問題もないため、交通事故の低減につながる。
【０１１６】
本発明は、その精神または特徴から逸脱しない範囲においていかなる形態においても実現し得るが、上記実施例は特に明記しない限り上記のいかなる詳細な説明によっても限定されるものではなく、特許請求の範囲によって広く解釈されるべきであり、よって特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の好ましい態様に係る多機能構造を有する車両用一体型ヘッドライトランプを示す図である。
【図２】本発明の好ましい態様に係る多機能構造を有する車両用分離型ヘッドライトランプを示す図である。
【図３】本発明の好ましい態様に係る多機能構造を有する車両用一体型ヘッドライトランプを有するヘッドライトの反射鏡を介して照射される光パターンを示す図である。
【図４】本発明の好ましい態様に係るヘッドライトランプが設けられた車両用ヘッドライトの光パターンに基づいた照射範囲を示す図である。
【図５】本発明の好ましい態様に係るヘッドライトの制御装置の構成を示す図である。
【図６Ａ】本発明の好ましい態様におけるヘッドライトの制御方法を示すフローチャートであり、車両スピードに基づいてヘッドライトの対応するフィラメントを点灯する方法を示す。
【図６Ｂ】本発明の好ましい態様におけるヘッドライトの制御方法を示すフローチャートであり、車両外環境輝度および対向車ヘッドライトの輝度に基づいてヘッドライトの対応するフィラメントを点灯する方法を示す。
【図７】本発明の好ましい態様におけるヘッドライトの制御方法を示すフローチャートであり、車両の転換方向に基づいてヘッドライトの対応するフィラメントを点灯する方法を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【国際調査報告】
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