(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の前部の左右両端に備えられており、実質的に自動車の前方に向かって光を照射するランプと、上記ランプを回転軸の周りに揺動させて、光照射方向を水平方向に移動させる駆動制御手段と、ランプに電力を供給する点灯装置と、自動車の進行方向を検出する検出手段と、を備えており、
上記駆動制御手段が、検出手段により検出された自動車の進行方向に基づいて、ランプを揺動させる、照射方向可変ヘッドランプ装置において、
上記駆動制御手段が、検出手段により検出された自動車の進行方向が微小範囲で変動しており、前記微小範囲が、所定時間毎に検出された自動車の進行方向のずれ角の最大値に対して所定のヒス幅を有するように設定され、自動車の進行方向のずれ角が前記ヒス幅以内に収まっている場合は、ランプを揺動させないことを特徴とする、照射方向可変ヘッドランプ装置。
【請求項２】
上記ヒス幅が、自動車の進行方向のずれ角に対応して設定されることを特徴とする、請求項１に記載の照射方向可変ヘッドランプ装置。
【請求項３】
上記ヒス幅が、自動車の進行方向のずれ角が大きくなる程、大きく設定されることを特徴とする、請求項２に記載の照射方向可変ヘッドランプ装置。
【請求項４】
上記ヒス幅が、自動車の進行方向のずれ角が大きくなる程、小さく設定されることを特徴とする、請求項２に記載の照射方向可変ヘッドランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光照射方向を進行方向に対して水平方向に揺動させるようにした照射方向可変式ヘッドランプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車用ヘッドランプ装置として、例えば固定式すれ違いビームに隣接して、光照射方向を進行方向に対して水平方向に揺動させるようにした補助ランプを備えたヘッドランプ装置が知られている。
【０００３】
このような補助ランプを備えたヘッドランプ装置は、例えば図１４に示すように、構成されている。
図１４において、ヘッドランプ装置１は、自動車の前部の両側にそれぞれ配設されており（図１４には、一側のヘッドランプ装置のみが示されている。）、二つの互いに並んで設けられたランプ、即ちすれ違いビーム用のランプ２及び補助ランプ４を備えている。
【０００４】
上記すれ違いビーム用のランプ２は、所謂すれ違いビームを照射するものであり、ハウジング３内に収容されていると共に、図示しない点灯装置により電力が供給されることにより、前方に対してやや下方に向かって光を照射するようになっている。
【０００５】
また、補助ランプ４は、上記ハウジング３内にて、ランプ２の下側に隣接して配設されている。
この補助ランプ４は、所謂スイブルランプであって、ハウジング３内にて、垂直に延びる回転軸５の周りに揺動可能に支持されている。
具体的には、補助ランプ４は、図１５（Ａ）に示すように、バルブ４ａと、その後方に配設されたリフレクタ４ｂと、から構成されており、バルブ４ａ及びリフレクタ４ｂが一体に回転軸５の周りに揺動するようになっている。
そして、補助ランプ４は、例えば自動車のステアリング角度に応じて、回転軸５の周りに回動されることにより、ステアリング角度による自動車の進行方向に向けて、光を照射するようになっている。
【０００６】
このような構成のヘッドランプ装置１によれば、走行時にはすれ違いビーム用のランプ２が点灯することにより、全体として水平線よりやや下方に光を照射することにより、対向車に対する眩しさを回避するように、すれ違いビームを照射するようになっている。
【０００７】
さらに、補助ランプ４は、通常の走行時、即ち自動車が直進しているときには、図１５（Ａ）に示すように、ほぼ前方に向かってスイブル角度θｓｗが０度で光を照射しているが、自動車のコーナー走行時または右左折時には、自動車のステアリング角度に応じて、回転軸５の周りに回動されることにより、例えば右折の場合には、図１５（Ｂ）に示すように、光の照射方向が水平方向に移動することにより、ステアリング角度θｓｔによる自動車の進行方向に向けて、光を照射するようになっている。
ここで、上記スイブル角度θｓｗは、例えば最大値が２５乃至４０度程度に設定されていると共に、ステアリングが右に操作されたときには、右側のヘッドランプ装置１の補助ランプ４が光照射方向を右に移動させ、またステアリングが左に操作されたときには、左側のヘッドランプ装置１の補助ランプ４が光照射方向を左に移動させるようになっている。また、両方の補助ランプ４を移動させることも可能である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような構成のヘッドランプ装置１において、コーナー走行時または右左折時には、補助ランプ４による光照射方向が水平方向に移動するが、何れの方向に移動したときでも、補助ランプ４は、常にステアリング角度に基づいて、光を照射するように構成されている。
【０００９】
このため、運転者が、図１６に示すように、直進走行中にハンドルを小刻みに操作すると、これに対応して、補助ランプ４が矢印Ａで示すように左右に細かく揺動することになり、補助ランプ４から照射される光が左右に細かく振れるので、照射運転者及び他の自動車の運転者や歩行者に違和感を与えることになってしまう。
また、コーナー走行時に、運転者がコーナーに合わせてハンドルを小刻みに操作する場合も、同様に補助ランプ４が細かく揺動することになり、運転者及び他の自動車の運転者や歩行者に違和感を与えることになってしまう。
【００１０】
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、ハンドルの小刻みな操作の際にはランプの揺動を抑制するようにした、照射方向可変ヘッドランプ装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明の第一の態様によれば、自動車の前部の左右両端に備えられており、実質的に自動車の前方に向かって光を照射するランプと、上記ランプを回転軸の周りに揺動させて、光照射方向を水平方向に移動させる駆動制御手段と、ランプに電力を供給する点灯装置と、自動車の進行方向を検出する検出手段と、を備えており、上記駆動制御手段が、検出手段により検出された自動車の進行方向に基づいて、ランプを揺動させる、照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記駆動制御手段が、検出手段により検出された自動車の進行方向が微小範囲で変動しているときには、ランプを揺動させないことを特徴とする、照射方向可変ヘッドランプ装置により、達成される。
【００１２】
この第一の態様では、ランプが、ステアリング角度等の自動車の進行方向に基づいて、駆動制御手段により回転軸の周りに揺動されて、自動車の進行方向に向かって光を照射する。その際、自動車の進行方向が微小範囲で変動している場合には、駆動制御手段がランプを揺動させない。従って、例えば運転車が直進走行時あるいはコーナー走行時に、ステアリングを小刻みに操作しているような場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００１３】
本発明の第二の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第一の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記微小範囲が、自動車の進行方向のずれ角の最大値に対して所定のヒス幅を有するように設定される。
この第二の態様では、自動車の進行方向のずれ角の最大値に対して所定のヒス幅が有することにより、上記最大値からヒス幅の範囲内で、自動車の進行方向が細かく変動する場合、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００１４】
本発明の第三の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第二の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記ヒス幅が、自動車の進行方向のずれ角に対応して設定される。
この第三の態様では、自動車のずれ角に対応して、最適なヒス幅を設定することができ、このヒス幅内で自動車の進行方向が細かく変動する場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００１５】
本発明の第四の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第二の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記ヒス幅が、自動車の進行方向のずれ角が大きくなる程、大きく設定される。
この第四の態様では、例えば自動車がコーナー走行時に、運転者がステアリングを小刻みに操作している場合に、比較的大きなヒス幅となって、このヒス幅内で自動車の進行方向が細かく変動する場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００１６】
本発明の第五の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第一から第四の何れかの態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記ヒス幅が、自動車の進行方向のずれ角が大きくなる程、小さく設定される。
この第五の態様では、例えば自動車が直進走行時に、運転者がステアリングを小刻みに操作している場合に、比較的大きなヒス幅となって、このヒス幅内で自動車の進行方向が細かく変動する場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００１７】
本発明の第六の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第一から第五の何れかの態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記検出手段が、自動車の進行方向として、自動車のステアリング角度を検出する舵角センサである。
この第六の態様では、舵角センサにより検出されたステアリング角度に基づいて、ランプが駆動制御手段により回転軸の周りに揺動されて、自動車の進行方向に向かって光を照射する。その際、ステアリング角度が微小範囲で変動している場合には、駆動制御手段がランプを揺動させないので、例えば運転車が直進走行時あるいはコーナー走行時に、ステアリングを小刻みに操作しているような場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００１８】
本発明の第七の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第六の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記検出手段が、舵角センサのＡ相及びＢ相とＺ相の各信号からステアリング角度を検出する。
この第七の態様では、舵角センサのＺ相信号がステアリング角度０及び左右の正規位置で出力されることを利用して、Ａ相及びＢ相の信号により、ステアリング角度を正確に検出することができる。
【００１９】
本発明の第八の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第一から第五の何れかの態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記検出手段が、自動車の左右の車輪速度を検出し、これらの検出信号から左右の車輪速度差を演算して、自動車の進行方向を求める。
この第八の態様では、車速センサなどにより検出された左右の車輪速度の差により求められた自動車の進行方向基づいて、ランプが駆動制御手段により回転軸の周りに揺動されて、自動車の進行方向に向かって光を照射する。その際、ステアリング角度が微小範囲で変動している場合には、駆動制御手段がランプを揺動させないので、例えば直進走行時あるいはコーナー走行時に、ステアリングを小刻みに操作しているような場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００２０】
本発明の第九の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第一から第五の何れかの態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記検出手段が、ＧＰＳ情報に基づいて、自動車の位置情報を所定の時間間隔で検出し、これらの位置情報の変化により、自動車の進行方向を求める。
この第九の態様では、ＧＰＳ情報に基づいて当該自動車の位置情報の変化により求められた自動車の進行方向に基づいて、ランプが駆動制御手段により回転軸の周りに揺動されて、自動車の進行方向に向かって光を照射する。その際、ステアリング角度が微小範囲で変動している場合には、駆動制御手段がランプを揺動させないので、例えば直進走行時あるいはコーナー走行時に、ステアリングを小刻みに操作しているような場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００２１】
本発明の第十の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第一から第五の何れかの態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記検出手段が、自動車の進行方向として、ランプによる光の照射方向の前方からのずれ角（スイブル角度）を検出する。
この第十の態様では、検出手段により検出されたスイブル角度に基づいて、ランプが駆動制御手段により回転軸の周りに揺動されて、自動車の進行方向に向かって光を照射する。その際、ステアリング角度が微小範囲で変動している場合には、駆動制御手段がランプを揺動させないので、例えば運転車が直進走行時あるいはコーナー走行時に、ステアリングを小刻みに操作しているような場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００２２】
本発明の第十一の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第一の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、さらに、上記駆動制御手段が、自動車の速度が所定速度以上であって、且つ検出手段により検出された自動車の進行方向が微小範囲で変動しているときには、ランプを揺動させない。
この第十一の態様では、自動車の速度が所定速度以上の場合には、自動車の進行方向に関して大きな変動がないと予測することにより、自動車の進行方向が細かく変動する場合、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００２３】
本発明の第十二の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第十一の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記駆動制御手段が、自動車の速度が所定速度以上であって、且つ検出手段により検出された自動車の進行方向がほぼ直進で微小範囲で変動しているときには、ランプを揺動させない。
この第十二の態様では、自動車が所定速度以上の速度で直進している場合には、自動車の進行方向に関して大きな変動がないと予測することにより、自動車の進行方向が細かく変動する場合、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００２４】
本発明の第十三の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置は、前記第十二の態様による照射方向可変ヘッドランプ装置において、上記駆動制御手段が、自動車の速度が所定時間以上に亘って所定速度以上であって、且つ検出手段により検出された自動車の進行方向がほぼ直進で微小範囲で変動しているときには、ランプを揺動させない。
この第十三の態様では、自動車が所定速度以上の速度で所定時間以上継続して直進している場合には、自動車の進行方向に関して大きな変動がないと予測することにより、自動車の進行方向が細かく変動する場合、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図１乃至図１１を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２６】
図１及び図２は、本発明による照射方向可変ヘッドランプ装置の第一の実施形態の構成を示している。
図１において、照射方向可変ヘッドランプ装置１０は、自動車の前部の両側にそれぞれ配設されており、それぞれ二つの互いに並んで設けられたランプ、即ちすれ違いビーム用のランプ（図示せず）及び補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒを備えている。
ここで、上記すれ違いビーム用のランプは、所謂すれ違いビームを照射するものであり、それぞれハウジング１２Ｌ，１２Ｒ内に収容されていると共に、点灯装置（図示せず）により電力が供給されることにより、前方に対してやや下方に向かって光を照射するようになっている。
【００２７】
上記補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒは、所謂スイブルランプであって、それぞれハウジング１２Ｌ，１２Ｒ内にて、ほぼ垂直に延びる回転軸１３Ｌ，１３Ｒの周りに揺動可能に支持されていると共に、点灯装置１４により電力が供給されることにより、点灯するようになっている。
具体的には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒは、それぞれ図２に示すように、バルブ１１ａと、その後方に配設されたリフレクタ１１ｂと、から構成されており、バルブ１１ａ及びリフレクタ１１ｂが一体に回転軸１３Ｌ，１３Ｒの周りに揺動するようになっている。
上記各回転軸１３Ｌ，１３Ｒは、それぞれ駆動手段としてのモータ１５Ｌ，１５Ｒにより回転駆動される。
【００２８】
ここで、各モータ１５Ｌ，１５Ｒは、駆動制御手段としての制御回路１６により駆動制御されるようになっている。
さらに、制御回路１６は、自動車のステアリング角度θｓｔを検出するためのステアリング角度検出手段１７からステアリング角度を示す信号が入力されるようになっている。
【００２９】
これにより、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒは、図２に示すように、それぞれ例えば自動車のステアリング角度θｓｔに応じて、回転軸１２Ｌ，１２Ｒの周りに回動されることにより、バルブ１１ａの光軸が前方からスイブル角度θｓｗだけ水平方向に移動して、ステアリング角度θｓｔによる自動車の進行方向に向けて、光を照射するようになっている。
尚、上記ステアリング角度θｓｔ及びスイブル角度θｓｗは、共に正面前方を０度として、右方に−，左方に＋となるように設定される。
【００３０】
以上の構成は、従来の照射方向可変ヘッドランプ装置１と同様の構成であるが、本発明実施形態における照射方向可変ヘッドランプ装置１０においては、以下の点で異なる構成になっている。
即ち、上記駆動制御手段としての制御回路１６は、図３に示すように、スイブル角度演算部１６ａと、スイブル量演算部１６ｂと、スイブル判断部１６ｃと、出力回路１６ｄと、から構成されている。
【００３１】
上記スイブル角度演算部１６ａは、ステアリング角度検出手段１７により検出されたステアリング角度θｓｔに基づいて、目標とすべきスイブル角度θｓｗを演算するように構成されている。
【００３２】
上記スイブル量演算部１６ｂは、スイブル角度演算部１６ａにより逐次演算されるスイブル角度θｓｗの目標値と、回転軸１５Ｌ，１５Ｒの回転量に基づいてロータリエンコーダ等により検出されるスイブル角度θｓｗの現在値とから、その差即ちスイブル量を演算する。
【００３３】
スイブル判断部１６ｃは、前記ステアリング角度検出手段１７により検出されたステアリング角度θｓｔをモニタして、そのステアリング角度θｓｔの最大値に対して、ヒス幅を設定し、ステアリング角度θｓｔの変動量がこのヒス幅以内に収まっている場合には、スイブルを実行せず、ステアリング角度θｓｔの変動量が上記ヒス幅を超えたときに、スイブル量演算部１６ｂからのスイブル量を出力回路１６ｄに送出する。このステアリング角度θｓｔの最大値とは、所定時間内に検出されたステアリング角度θｓｔの最大値である。
【００３４】
ここで、上記ヒス幅は、例えば図４に示すように、設定される。
図４において、ヒス幅は、ステアリング角度θｓｔの絶対値が大きくなる程、リニアに増大し、ステアリング角度θｓｔの絶対値が所定値以上では一定である。尚、ヒス幅は、最大値で例えば約２０度程度に設定される。
【００３５】
上記出力回路１６ｄは、スイブル判断部１６ｃからのスイブル量に従って、モータ１５Ｌ及び１５Ｒをそれぞれ駆動制御することにより、回転軸１３Ｌ，１３Ｒを回転させて、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒをそれぞれ揺動させる。
【００３６】
上記ステアリング角度検出装置１７は、例えば舵角センサにより構成されており、舵角センサの三つの出力信号、即ちＡ相，Ｂ相及びＺ相の各信号を利用して、ステアリング角度を検出する。
ここで、上記Ａ相及びＢ相の信号は、図５に示すように、ステアリングの全周回に亘って、ステアリング角度θｓｔに対応して、例えば互いに１／４波長だけずれたパルス信号であって、各パルスが所定の等間隔のステアリング角度θｓｔに対応している。このため、Ａ相及びＢ相の信号のみでは、ステアリング角度θｓｔを一意に特定することができない。
これに対して、Ｚ相信号は、ステアリングの中心位置（操舵輪（通常は前輪）が正面を向いている位置、即ちステアリング角度θｓｔ＝０）と、左右に大きくステアリングを回してステアリングが正面を向いている位置、即ちＬ位置及びＲ位置にて出力されるパルス信号であって、図５にて、ステアリングを左一杯の角度から中心位置を通って右一杯の角度まで操作したとき、三回出力されるようになっている。
これにより、ステアリング角度検出装置１７は、操舵センサのＡ相，Ｂ相及びＺ相の各信号に基づいて、中心位置からの角度位置、即ちステアリング角度θｓｔを一意に検出し、そのステアリング角度θｓｔに対応した信号を出力するようになっている。
【００３７】
本発明実施形態による照射方向可変ヘッドランプ装置１０は、以上のように構成されており、直進走行時には双方のランプ、即ち図示しないすれ違いビーム用のランプ及び補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒが点灯することにより、全体として水平線よりやや下方に向かって光を照射することにより、対向車に対する眩しさを回避するように、すれ違いビームを照射するようになっている。
【００３８】
さらに、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒは、自動車が直進しているときには、スイブル角度θｓｗが０で、水平線の下側にて前方やや左寄りに向かって光を照射している。
ここで、自動車のコーナー走行時や右左折時には、自動車のステアリング角度θｓｔに変化することにより、このステアリング角度θｓｔがステアリング角度検出手段１７により検出され、その検出信号が制御回路１６に送出される。
これにより、制御回路１６は、この検出信号に対応して、スイブル角度演算部１６ａがスイブル角度θｓｗの目標値を演算し、スイブル量演算部１６ｂによりスイブル角度θｓｗの目標値と現在値との差を演算し、スイブル判断部１６ｃによりスイブル動作を行なうか否かを判断して、出力回路１６ｄによりモータ１５Ｌまたは１５Ｒを駆動制御する。これにより、回転軸１３Ｌまたは１３Ｒが回転駆動され、補助ランプ１１Ｌまたは１１Ｒが回転軸１３Ｌまたは１３Ｒの周りに揺動される。
【００３９】
このとき、制御回路１６のスイブル判断部１６ｃは、図６に示したフローチャートに示すように動作する。
即ち、図６のフローチャートにて、スイブル判断部１６ｃは、ステップＳＴ１にて、ステアリング角度検出装置１７の検出信号に基づいてステアリング角度θｓｔを演算し、ステップＳＴ２にて、ステアリング角度θｓｔの最大値に対応するヒス幅を設定する。
そして、スイブル判断部１６ｃは、ステップＳＴ３にて、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅内に収まっている場合には、ステアリング角度θｓｔの変動が微小範囲のものであると判断して、スイブルを実行せずに、再びステップＳＴ１に戻る。
【００４０】
これに対して、ステップＳＴ３にて、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅を超えている場合には、ステアリング角度θｓｔの変動が微小ではないと判断して、ステップＳＴ４にてスイブルを実行する、即ちスイブル量の信号を出力回路１６ｄに送出する。これにより、出力回路１６ｄは、モータ１５Ｌまたは１５Ｒを駆動制御し、回転軸１３Ｌまたは１３Ｒを回転駆動することにより、補助ランプ１１Ｌまたは１１Ｒが所定のスイブル量だけ揺動される。このスイブルの実行後に、再びステップＳＴ１に戻る。
【００４１】
このような動作を所定時間毎に繰返し行なうことにより、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒがステアリング角度θｓｔに対応して揺動されると共に、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅内に収まっている場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒのスイブルが行なわれない。
【００４２】
従って、自動車の直進走行の場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒはスイブル角度θｓｗが０で前を向いており、また左折または左側へのコーナーの走行時に、運転者が自動車のステアリングを左に回すと、ステアリング角度θｓｔに対応して、補助ランプ１１Ｌの光照射方向が左方に移動するので、例えば左側の路肩歩行者や道路標識等の視認対象物を照明することができ、より確実な安全運転を確保することができる。
【００４３】
ここで、左折または右折，左右のコーナーの走行時に、運転者が自動車のステアリングを左右に回すと、ステアリング角度θｓｔに対応して、補助ランプ１１Ｌまたは１１Ｒの光照射方向が左方または右方に移動すると共に、上記ヒス幅が増大することにより、コーナー走行時等に運転者がステアリングを小刻みに操作して、ステアリング角度θｓｔが微小範囲で変動したとしても、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅内に収まっている場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒのスイブルが行なわれないので、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒからの光が左右に細かく振れることがないので、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えることはない。
【００４４】
図７は、本発明による照射方向可変ヘッドランプ装置の第二の実施形態を示している。
図７において、ヘッドランプ装置２０は、要部のみが示されており、図１に示したヘッドランプ装置１０と比較して、自動車の進行方向の検出手段として、ステアリング角度検出手段１７の代わりに、検出手段２１を備えている点でのみ異なる構成であり、他の構成は、図１に示したヘッドランプ装置１０と同じ構成であり、その説明は省略する。
【００４５】
上記検出手段２１は、図７に示すように、車速センサ２２Ｌ，２２Ｒ及び演算部２３から構成されている。
上記車速センサ２２Ｌ，２２Ｒは、それぞれ自動車の左車輪及び右車輪の速度を検出するものであり、それぞれ車輪の回転に伴って、車速信号としてパルスを出力するようになっている。
【００４６】
この車速信号は、自動車が直進している場合には、図８（Ａ）に示すように、同じ間隔でパルスを発生するが、例えば自動車が左折または左コーナーを走行する場合には、左車輪の回転数が低下するので、図８（Ｂ）に示すように、左の車速センサ２２Ｌのパルス間隔が長くなり、また例えば自動車が右折または右コーナーを走行する場合には、右車輪の回転数が低下するので、図８（Ｃ）に示すように、右の車速センサ２２Ｒのパルス間隔が長くなる。
ここで、このパルス間隔は、ステアリング角度θｓｔが大きいほど長くなるので、演算部２３が、双方の車速センサ２２Ｌ，２２Ｒからのパルス信号を比較し、その間隔の差に基づいて演算を行なうことにより、自動車の進行方向を求めることができる。
【００４７】
このような構成のヘッドランプ装置２０によれば、図１に示したヘッドランプ装置１０と同様に動作すると共に、ステアリング角度θｓｔの代わりに、車速センサ２２Ｌ，２２Ｒにより車速に基づいて演算された自動車の進行方向によって、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒが揺動される。
この場合、左折または右折，左右のコーナーの走行時に、運転者が自動車のステアリングを左右に回すと、車速センサ２２Ｌ，２２Ｒにより検出される車速の差に基づいて、自動車の進行方向が演算され、この自動車の進行方向に対応して、補助ランプ１１Ｌまたは１１Ｒの光照射方向が左方または右方に移動すると共に、上記ヒス幅が増大することにより、コーナー走行時等に運転者がステアリングを小刻みに操作することにより、自動車の進行方向が微小範囲で変動したとしても、自動車の進行方向の変動が上記ヒス幅内に収まっている場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒのスイブルが行なわれないので、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒからの光が左右に細かく振れることがないので、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えることはない。
【００４８】
図９は、本発明による照射方向可変ヘッドランプ装置の第三の実施形態を示している。
図９において、ヘッドランプ装置３０は、要部のみが示されており、図１に示したヘッドランプ装置１０と比較して、自動車の進行方向の検出手段として、ステアリング角度検出手段１７の代わりに、検出手段３１を備えている点でのみ異なる構成であり、他の構成は、図１に示したヘッドランプ装置１０と同じ構成であり、その説明は省略する。
【００４９】
上記検出手段３１は、図９に示すように、測地衛星からの電波を受信して位置情報を得るために自動車に搭載されたＧＰＳ装置３２と、ＧＰＳ装置３２により得られた位置情報の時間的変化に基づいて自動車の進行方向を演算する演算部３３と、から構成されている。
上記ＧＰＳ装置３２は、公知の構成であって、この場合マップデータを必要としないので、低コストで構成することができると共に、カーナビゲーション装置として既に自動車に搭載されているものを利用してもよい。
上記演算部３３は、ＧＰＳ装置３２からの位置情報を一定周期で取り込んで、例えば最近の３データから位置情報の時間的変化即ち自動車の進行方向を演算するようになっている。
【００５０】
上記演算部３３による自動車の進行方向の演算は、例えば図１０を参照して、以下に示すようにして行なわれる。
図１０（Ａ）に示すように、自動車の進行方向Φを、正面前方を０度とし、右方に−，左方に＋となるように設定し、自動車Ｍが道路の右コーナーに沿って位置Ａ（Ｘ１，Ｙ１）から位置Ｂ（Ｘ２，Ｙ２）を通って位置Ｃ（Ｘ３，Ｙ３）へ走行する場合について説明する。
位置Ａから位置Ｂの進行方向Φｂは、
【数１】
Φｂ＝ｔａｎ-1｛（Ｘ２−Ｘ１）／（Ｙ２−Ｙ１）｝
により与えられ、同様にして位置Ｂから位置Ｃの進行方向Φｃは、
【数２】
Φｃ＝ｔａｎ-1｛（Ｘ３−Ｘ２）／（Ｙ３−Ｙ２）｝
により与えられる。
従って、位置Ｂから位置Ｃでの進行方向の変化ΔΦは、
【数３】
ΔΦ＝Φｃ−Φｂ
により求められる。
【００５１】
このような構成のヘッドランプ装置３０によれば、図１に示したヘッドランプ装置１０と同様に動作すると共に、ステアリング角度θｓｔの代わりに、ＧＰＳ装置３２による位置情報の変化に基づいて演算された自動車の進行方向の変化ΔΦによって、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒが揺動される。
この場合、左折または右折，左右のコーナーの走行時に、運転者が自動車のステアリングを左右に回すと、ＧＰＳ装置３２による位置情報の変化に基づいて、自動車の進行方向が演算され、この自動車の進行方向に対応して、補助ランプ１１Ｌまたは１１Ｒの光照射方向が左方または右方に移動すると共に、上記ヒス幅が増大することにより、コーナー走行時等に運転者がステアリングを小刻みに操作することにより、自動車の進行方向が微小範囲で変動したとしても、自動車の進行方向の変動が上記ヒス幅内に収まっている場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒのスイブルが行なわれないので、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒからの光が左右に細かく振れることがないので、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えることはない。
【００５２】
図１１は、本発明による照射方向可変ヘッドランプ装置の第四の実施形態を示している。
図１１において、ヘッドランプ装置は、図１に示したヘッドランプ装置１０と比較して、制御回路１６が設定するヒス幅が異なる点を除いて、他の構成は、図１に示したヘッドランプ装置１０と同じ構成であり、その説明は省略する。
【００５３】
この場合、ヒス幅は、ステアリング角度θｓｔの絶対値が大きくなる程、リニアに減少し、ステアリング角度θｓｔの絶対値が所定値以上では０となる。
尚、ヒス幅は、最大値で例えば約２０度程度に設定される。
さらに、この場合、ヘッドランプ装置１０は、自動車に搭載された車速センサから車速信号が、制御回路１６のスイブル判断部１６ｃに入力されると共に、このスイブル判断部１６ｃがタイマ回路（図示せず）を内蔵している。
尚、上記タイマ回路は、スイブル判断部１６ｃに内蔵されていなくてもよい。
【００５４】
このような構成によれば、図１に示したヘッドランプ装置１０と同様に動作すると共に、スイブル判断部１６ｃは、図１２に示したフローチャートに示すように動作する。
即ち、図１２のフローチャートにて、スイブル判断部１６ｃは、ステップＳＴ１１にて、ステアリング角度検出装置１７の検出信号に基づいてステアリング角度θｓｔを演算し、ステップＳＴ１２にて、ステアリング角度θｓｔの最大値に対応するヒス幅を設定する。
そして、スイブル判断部１６ｃは、ステップＳＴ１３にて、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅内に収まっている場合には、ステアリング角度θｓｔの変動が微小範囲のものであると判断して、ステップＳＴ１４にて、タイマ回路をスタートさせ、ステップＳＴ１５にて、車速センサからの車速信号により自動車が所定速度以上で走行しているか否かを判断し、所定速度以上の場合には、さらにステップＳＴ１６にてタイマ回路による計測時間が所定時間を経過しているか否かを判断して、所定時間を経過している場合には、スイブルを実行せずに、再びステップＳＴ１１に戻る。
【００５５】
これに対して、ステップＳＴ１３にて、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅を超えている場合には、ステアリング角度θｓｔの変動が微小ではないと判断して、またはステップＳＴ１５にて所定速度以下のときには、ステップＳＴ１７にてタイマ回路をリセットした後、あるいはステップＳＴ１６にて所定時間が経過していないときには、ステップＳＴ１８にてスイブルを実行する、即ちスイブル量の信号を出力回路１６ｄに送出する。これにより、出力回路１６ｄは、モータ１５Ｌまたは１５Ｒを駆動制御し、回転軸１３Ｌまたは１３Ｒを回転駆動することにより、補助ランプ１１Ｌまたは１１Ｒが所定のスイブル量だけ揺動される。このスイブルの実行の後、再びステップＳＴ１１に戻る。
【００５６】
このような動作を所定時間毎に繰返し行なうことにより、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒがステアリング角度θｓｔに対応して揺動されると共に、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅内に収まっており、且つ自動車が所定速度以上で所定時間を超えて走行している場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒのスイブルが行なわれない。
【００５７】
従って、自動車の直進走行の場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒはスイブル角度θｓｗが０で前を向いており、左折または左側へのコーナーの走行時に、運転者が自動車のステアリングを左に回すと、ステアリング角度θｓｔに対応して、補助ランプ１１Ｌの光照射方向が左方に移動するので、例えば左側の路肩歩行者や道路標識等の視認対象物を照明することができ、より確実な安全運転を確保することができる。
【００５８】
ここで、直進走行時には、ステアリング角度θｓｔが０に近いことから、上記ヒス幅が増大することにより、運転者が自動車のステアリングを小刻みに操作して、ステアリング角度θｓｔが微小範囲で変動したとしても、ステアリング角度θｓｔの変動が上記ヒス幅内に収まっている場合には、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒのスイブルが行なわれないので、直進走行時に補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒからの光が左右に細かく振れることがないので、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えることはなく、図１３に示すように、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒが安定した状態で前方に向かって光を照射することになる。
【００５９】
このようにして、本発明によるヘッドランプ装置１０，２０，３０によれば、ステアリング角度θｓｔや左右の車輪速度差あるいはＧＰＳ装置による位置情報の変化に基づいて、自動車の進行方向を検出して、この自動車の進行方向に基づいて、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒの光照射方向を水平方向に移動させると共に、自動車の進行方向に対応して、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒのスイブル角度θｓｗに対してヒス幅を設定することにより、このヒス幅内にて、運転車がステアリングを小刻みに操作した場合に、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒの揺動を行なわないので、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒから照射される光の照射方向が左右に細かく振れることがない。従って、ヘッドランプ装置１０，２０，３０の補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒの揺動が、運転者や他の自動車の運転者または歩行者等に対して違和感を与えるようなことはない。
【００６０】
上述した実施形態においては、補助ランプ１１Ｌ，１１Ｒは、バルブ１１ａとリフレクタ１１ｂが一体に構成され、一体に揺動される場合について説明したが、これに限らず、固定配置されたバルブに対して、リフレクタのみが揺動される構成の補助ランプに対して、本発明を適用し得ることは明らかである。
また、上述した実施形態においては、ステアリング角度の変動を、直接に舵角センサや左右の車輪速度差またはＧＰＳ装置による位置情報の変化により検出するようにしているが、これに限らず、ステアリング角度に対応してランプの揺動を行なう制御回路におけるスイブル角度θｓｗの目標値を利用してステアリング角度の変動を間接的に検出するようにしてもよいことは明らかである。
【００６１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ランプが、ステアリング角度等の自動車の進行方向に基づいて、駆動制御手段により回転軸の周りに揺動されて、自動車の進行方向に向かって光を照射する。その際、自動車の進行方向が微小範囲で変動している場合には、駆動制御手段がランプを揺動させない。従って、例えば運転車が直進走行時あるいはコーナー走行時に、ステアリングを小刻みに操作しているような場合には、ランプの揺動が行なわれないので、ランプから照射される光が左右に細かくに振れることがなく、運転者や他の自動車の運転者または歩行者に対して違和感を与えるようなことがない。
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、ハンドルの小刻みな操作の際にはランプの揺動を抑制するようにした、極めて優れた照射方向可変ヘッドランプ装置が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による照射方向可変ヘッドランプ装置の第一の実施形態におけるブロック図である。
【図２】図１のヘッドランプ装置における補助ランプの揺動を示す概略平面図である。
【図３】図１のヘッドランプ装置における制御回路の構成を示すブロック図である。
【図４】図１のヘッドランプ装置における制御回路により設定されるヒス幅と（Ａ）ステアリング角度及び（Ｂ）スイブル角度との関係を示すグラフである。
【図５】図１のヘッドランプ装置におけるステアリング角度検出装置の舵角センサの各信号を示すグラフである。
【図６】図１のヘッドランプ装置における制御回路のスイブル判断部の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明によるヘッドランプ装置の第二の実施形態の要部を示すブロック図である。
【図８】図７のヘッドランプ装置における車速センサの（Ａ）直進走行時，（Ｂ）左折時及び（Ｃ）右折時の左右の信号を示すグラフである。
【図９】本発明によるヘッドランプ装置の第三の実施形態の要部を示すブロック図である。
【図１０】図９のヘッドランプ装置における（Ａ）自動車の進行方向Φを示す図及び（Ｂ）自動車の進行に伴うＧＰＳ装置による位置情報を示す図である。
【図１１】本発明による照射方向可変ヘッドランプ装置の第四の実施形態における制御回路により設定されるヒス幅と（Ａ）ステアリング角度及び（Ｂ）スイブル角度との関係を示すグラフである。
【図１２】図１１のヘッドランプ装置における制御回路のスイブル判断部の動作を示すフローチャートである。
【図１３】図１１のヘッドランプ装置による自動車の直進走行時の補助ランプによる光の照射を示す概略平面図である。
【図１４】従来の照射方向可変ヘッドランプ装置の一例の構成を示す概略正面図である。
【図１５】図１４のヘッドランプ装置における補助ランプの（Ａ）非揺動状態及び（Ｂ）揺動状態を示す概略平面図である。
【図１６】図１４のヘッドランプ装置における自動車の直進走行時に運転車がステアリングを小刻みに操作した場合の補助ランプによる光の照射を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０    照射方向可変ヘッドランプ装置
１１Ｌ，１１Ｒ    補助ランプ
１１ａ  バルブ
１１ｂ  リフレクタ
１２Ｌ，１２Ｒ    ハウジング
１３Ｌ，１３Ｒ    回転軸
１４    点灯装置
１５Ｌ，１５Ｒ    モータ
１６    制御回路（駆動制御手段）
１６ａ  スイブル角度演算部
１６ｂ  スイブル量演算部
１６ｃ  スイブル判断部
１６ｄ  出力回路
１７    ステアリング角度検出手段（自動車の進行方向の検出手段）
２１    検出手段（自動車の進行方向の検出手段）
２２Ｌ，２２Ｒ    車速センサ
２３    演算部
３１    検出手段（自動車の進行方向の検出手段）
３２    ＧＰＳ装置
３３    演算部
【図１】
0004233226.tif 000002
【図２】
0004233226.tif 000003
【図３】
0004233226.tif 000004
【図４】
0004233226.tif 000005
【図５】
0004233226.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
0004233226.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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