(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光線及び赤外線を含む光を発生する発光手段と、前記可視光線を遮蔽して前記赤外線を透過する透過手段と、前記発光手段に印加する電圧を調整する電圧調整手段とを備えるとともに、前記電圧調整手段が前記電圧を予め予想される前記発光手段の温度又は光度の経年劣化による低下量により決定された初期値から時間経過に応じて増加することを特徴とする赤外線投光器。
【請求項２】
前記発光手段の温度を検出する温度検出手段を備えるとともに、前記温度が一定となるように前記電圧調整手段が前記電圧を時間経過に応じて増加することを特徴とする請求項１に記載の赤外線投光器。
【請求項３】
前記発光手段の光度を検出する光度検出手段を備えるとともに、前記光度が一定となるように前記電圧調整手段が前記電圧を時間経過に応じて増加することを特徴とする請求項１に記載の赤外線投光器。
【請求項４】
前記電圧調整手段が前記電圧を時間経過に応じて実際に増加させた場合の前記時間経過と前記電圧との関係を記憶する記憶手段を備えるとともに、前記発光手段が交換された後において、前記電圧調整手段が前記記憶された前記関係に基づいて、前記電圧を時間経過に応じて増加することを特徴とする請求項２又は３に記載の赤外線投光器。
【請求項５】
前記温度検出手段又は前記光度検出手段を取り外し可能とすることを特徴とする請求項４に記載の赤外線投光器。
【請求項６】
前記光を反射する反射手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の赤外線投光器。
【請求項７】
前記透過手段が、前記発光手段の発生する光に含まれる可視光線を前記反射手段に到達しないように遮蔽可能な位置に配置されることを特徴とする請求項６に記載の赤外線投光器。
【請求項８】
前記透過手段を揺動自在に支持して、前記遮蔽可能な位置に対して前記透過手段を選択的に配置可能な支持手段を備えることを特徴とする請求項７に記載の赤外線投光器。
【請求項９】
前記発光手段の発光中心方向から視て、前記透過手段及び前記支持手段を見えないように隠す隠蔽手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の赤外線投光器。
【請求項１０】
前記透過手段が前記発光手段の発光中心を中心とする円筒形状をなすことを特徴とする請求項９に記載の赤外線投光器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被撮像体に対して可視光線を照射することなく被撮像体を撮像可能な暗視装置に主に用いられる赤外線投光器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に被撮像体に対して可視光線を照射することなく、つまりは被撮像体自体又はそれに搭乗している人間等にまぶしさ等の不快感を与えることなく、又、可視光線が照射されないことに起因して被撮像体が人間又は動物等の生物である場合に気付かれることなく、被撮像体を撮像することが可能な暗視装置は、能動的に被撮像体に近赤外線を主とした赤外線を投射するための、例えば、特許文献１に記載されたような近赤外線を主とした赤外線を投光する赤外線投光器を備えている。
【０００３】
この特許文献１に記載の赤外線投光器においては、発光器であるバルブ（Bulb）にほぼ円筒形状の可視光線カット用のフィルタを取り外し自在に被せることで、赤外線を投光するとともに、赤外線が必要でない場合にはこのフィルタを取り外して、バルブをハイビームとして使用して、赤外線投光器とハイビームにおいてバルブを共通化することが行われている。
【特許文献１】特開２００５−１８３１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このような赤外線投光器においては、バルブの発生する熱量及び光度は新品時において最も高くなるという、発光器であるバルブの経年劣化による特性については考慮がされておらず、前述した可視光線カット用のフィルタの耐熱性能を、バルブが新品時に発生する熱量に対応させて決定する必要があり、バルブからフィルタへの離隔距離を、新品時のバルブの発生する熱量に対して耐久可能な距離とし、かつ、冷却に必要な距離とする必要が生じる。
【０００５】
このため、ほぼ円筒形状の可視光線カット用のフィルタの外径が新品時以降においては過大なものとなり、赤外線投光器及び赤外線投光器を構成する構成要素の外形寸法の大型化を招くという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑み、赤外線投光器及び赤外線投光器を構成する構成要素の外形寸法の大型化を招くことを防止することできる赤外線投光器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の問題を解決するため、本発明による赤外線投光器は、
可視光線及び赤外線を含む光を発生する発光手段と、前記可視光線を遮蔽して前記赤外線を透過する透過手段と、前記発光手段に印加する電圧を調整する電圧調整手段とを備えるとともに、前記電圧調整手段が前記電圧を予め予想される前記発光手段の温度又は光度の経年劣化による低下量により決定された初期値から時間経過に応じて増加することを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記赤外線投光器において、
前記発光手段の温度を検出する温度検出手段を備えるとともに、前記温度が一定となるように前記電圧調整手段が前記電圧を時間経過に応じて増加することが好ましい。
【０００９】
これによれば、前記赤外線投光器内において適宜前記温度検出手段を備えることにより、前記発光手段の温度を検出した上で、前記温度が一定となるように前記電圧調整手段が前記電圧を時間経過に応じて増加することができる。
【００１０】
これにより、前記発光手段が新品時である場合において、前記発光手段に前記電圧調整手段が印加する電圧の初期値を、前記新品時以降における前記電圧よりも小さくすることができる。なお、この初期値は、予め予想される前記発光手段の熱量の初期値から交換直前までの経年劣化による低下量により適宜決定される。
【００１１】
すなわち、前記新品時において前記発光手段の発生する熱量を抑制して、新品時の前記発光手段の発生する熱量に対して耐久可能となりかつ適度な冷却性能を保持するように、前記透過手段の前記発光手段に対する離隔距離を設定した場合における、前記離隔距離ひいては前記透過手段の外径を予め抑制したものとすることができる。
【００１２】
加えて、新品時以降において前記発光手段が経年劣化して前記熱量が低下することを防止できるので、前記新品時において設定した当該離隔距離が前記新品時以降においては過大なものとなり、前記透過手段の外形寸法の大型化、ひいては前記赤外線投光器全体の大型化を招くことを防止することができる。
【００１３】
あるいは、前記赤外線投光器において、
前記発光手段の光度を検出する光度検出手段を備えるとともに、前記光度が一定となるように前記電圧調整手段が前記電圧を時間経過に応じて増加することとしてもよい。
【００１４】
これによっても、前記発光手段が新品時である場合において、前記発光手段に前記電圧調整手段が印加する電圧の初期値を、前記新品時以降における前記電圧よりも小さくすることができる。なお、この初期値の決定は、予め予想される前記発光手段の光度の初期値から交換直前までの経年劣化による低下量により適宜決定される。
【００１５】
つまり、ここでも前記光度と前記熱量とは比例関係にあることから、前記新品時において前記発光手段の発生する熱量を抑制して、新品時の前記発光手段の発生する熱量に対して耐久可能となりかつ適度な冷却性能を保持するように、前記透過手段の前記発光手段に対する離隔距離を設定した場合における、前記離隔距離ひいては前記透過手段の外径を予め抑制したものとすることができる。
【００１６】
加えて、新品時以降において前記発光手段が経年劣化して前記熱量が低下することを防止できるので、前記新品時において設定した当該離隔距離が前記新品時以降においては過大なものとなり、前記透過手段の外形寸法の大型化、ひいては前記赤外線投光器全体の大型化を招くことを防止することができる。
【００１７】
これに加えて、前記発光手段の発生する前記光度を一定とすることができるので、前記暗視装置内における画像処理を安定して行うことができる。
【００１８】
さらに、前記赤外線投光器において、
前記電圧調整手段が前記電圧を時間経過に応じて実際に増加させた場合の前記時間経過と前記電圧との関係を記憶する記憶手段を備えるとともに、前記発光手段が交換された後において、前記電圧調整手段が前記記憶された前記関係に基づいて、前記電圧を時間経過に応じて増加することが好ましい。
【００１９】
これによれば、一旦前記記憶手段により前記時間経過と前記電圧との関係を記憶した後に前記発光手段を新品に交換した後においては、前記電圧調整手段が前記記憶された前記関係に基づいて、前記発光手段に印加する電圧を調整することができる。
【００２０】
つまり、前記温度検出手段による前記発光手段の温度の検出又は、前記光度検出手段による前記発光手段の光度の検出を行い、これらの検出結果に基づいて前記温度又は前記光度が一定となるようにフィードバック制御を行う必要性を廃することができるので、前記電圧調整手段による前記電圧の調整制御をより簡易なものとすることができる。
【００２１】
さらに、前記赤外線投光器において、
前記温度検出手段又は前記光度検出手段を取り外し可能とすることとすることが好ましい。これによれば、一旦前記記憶手段により前記時間経過と前記電圧との関係を記憶した後は、前記電圧調整手段の前記電圧の調整制御に不要な構成要素である、前記温度検出手段又は前記光度検出手段を取り外すことができる。
【００２２】
これにより、例えば、ある車種に属する複数の車両に対して一の車両を抽出して、当該一の車両に対してのみ前記温度検出手段又は前記光度検出手段を備えて、前記温度又は前記光度が一定となる前記時間経過と前記電圧との関係をベンチテスト又は実車試験により前記記憶手段が記憶することにより、同じ車種の前記赤外線投光器については、前記記憶手段が記憶した前記時間経過と前記電圧との関係を共通して用いることにより、最初から、前記温度検出手段又は前記光度検出手段を備える必要性を廃することができる。
【００２３】
ここで、前記赤外線投光器において、
前記光を反射する反射手段を備えることが好ましい。
【００２４】
これによれば、前記反射手段の前記光の反射により、前記赤外線投光器としての投光における光軸を、前記反射手段の指向方向に合致させて、調整自在なものとすることができる。
【００２５】
また、前記赤外線投光器において、
前記透過手段が、前記発光手段の発生する光に含まれる可視光線を前記反射手段に到達しないように遮蔽可能な位置に配置されることが好ましい。
【００２６】
これによれば、前記赤外線投光器の投光する光に含まれる前記赤外線の割合をより高めることができる。
【００２７】
さらに、前記赤外線投光器において、
前記透過手段を揺動自在に支持して、前記遮蔽可能な位置に対して前記透過手段を選択的に配置可能な支持手段を備えることが好ましい。
【００２８】
これによれば、前記支持手段により前記透過手段を前記遮蔽可能な位置以外の位置に位置させることにより、前記赤外線投光器における前記透過手段の前記可視光線を遮蔽する機能を機能させずに、前記赤外線投光器を、前記可視光線を含む前記光を投光する、単なる投光器、より具体的にはハイビーム等として使用することができる。これによれば、前記発光手段を前記赤外線投光器と前記ハイビームとの間において共通化することができる。
【００２９】
なお、この場合において、前記透過手段を小型化することができれば、前記支持手段をも小型化することができるので、前記赤外線投光器全体にわたっての小型化を図ることができる。
【００３０】
加えて、前記赤外線投光器において、
前記発光手段の発光中心方向から視て、前記透過手段及び前記支持手段を見えないように隠す隠蔽手段を備えることが好ましい。
【００３１】
これによれば、前記赤外線投光器の意匠性を高めることができる。
【００３２】
なお、この場合においても、前記透過手段を小型化することができれば、前記隠蔽手段をも小型化することができ、この前記隠蔽手段の小型化に伴って、さらに、前記反射手段の小型化を図ることができるので、前記赤外線投光器全体にわたっての小型化を図ることができる。
【００３３】
さらに、前記赤外線投光器において、
前記透過手段が前記発光手段の発光中心を中心とする円筒形状をなすことが好ましい。
【００３４】
これによれば、前記発光手段が特にはほぼ円柱形状である場合に、前記透過手段を前記発光手段に対して、前記支持手段により前記遮蔽可能な位置に対して選択的に配置可能とすることを、より容易なものとすることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、赤外線投光器及び赤外線投光器を構成する構成要素の外形寸法の大型化を招くことを防止することできる赤外線投光器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００３７】
図１は、本発明に係る赤外線投光器の一実施形態を示すブロック図である。図２は本発明に係わる赤外線投光器の設置態様を示す模式図であり、図３は、図２に示した本発明に係わる赤外線投光器のＢＢ断面を示す模式図である。図４は、本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すフローチャートであり、図５は、本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すタイムチャートである。さらに、図６は、本発明に係る赤外線投光器の効果を示す模式図である。なお、図２及び図３中、ＵＰは上方を、ＦＲは車両前方を、ＩＮは車幅方向内側を示す。
【００３８】
図１に示すように、本発明に係わる赤外線投光器１は、バルブ２と、フィルタ３と、アーム４と、アクチュエータ５と、リフレクタ６と、フィルタ構造カバー７と、温度センサ８と、ボディＥＣＵ９と、選択スイッチ１０とを備えて構成される。
【００３９】
バルブ２は、フィラメントを備えるほぼ円筒状の電球内部に窒素及びアルゴン等の不活性ガスとハロゲンガスが封入されたハロゲンバルブ（Halogen  Bulb）であって、ボディＥＣＵ９により印加された電圧Ｖにより、可視光線及び近赤外線を含む光を発光する発光手段を構成するものであって、その発光中心が車両前方に指向するように設置される。
【００４０】
フィルタ３は、円筒状のバルブ２の中心軸線を外包する円筒形状に構成されたガラス表面に、可視光線を遮蔽して近赤外線のみを透過する性質を有する所定厚さの薄膜がコーティングされたものであって、可視光線を遮蔽するとともに近赤外線のみを透過させる透過手段を構成するものである。
【００４１】
アーム４は、フィルタ３を車体側に設けられたシャフト４ａを揺動中心として揺動自在に支持して、バルブ２の発生する光が含む可視光線をリフレクタ６に対して遮蔽可能な位置に対して、フィルタ３を選択的に配置可能な支持手段を構成するものである。
【００４２】
アクチュエータ５は、プランジャ５ａとソレノイド５ｂとから構成され、アーム４のフィルタ３の保持する側と反対側と、車両前後方向に延在するプランジャ５ａの車両後方側とが連結されている。
【００４３】
このような構成のもと、選択スイッチ１０の操作によりハイビームが選択されるとアクチュエータ５のソレノイド５ｂがボディＥＣＵ９により通電されて、ソレノイド５ｂがプランジャ５ａに対して押し出されて図３中右方向に移動させて、アーム４が図３中シャフト４ａを中心として反時計回りに揺動されて、フィルタ３がバルブ２を外包しない位置に、つまりは、図３中破線で示すような、バルブ２の発生する光が含む可視光線をリフレクタ６に対してフィルタ３が遮蔽しない位置に移動される。
【００４４】
これとは逆に、選択スイッチの操作によりハイビームが選択されないと、ソレノイド５ｂがボディＥＣＵ９により通電されずに、プランジャ５ａはソレノイド５ｂから図示しない戻しバネにより接近する方向に移動されて、アーム４は図３中時計回りに揺動され、フィルタ３がバルブ２を外包する位置に、つまりは、図３中実線で示すような、バルブ２の発生する光が含む可視光線をリフレクタ６に対してフィルタ３が遮蔽する位置に移動される。
【００４５】
リフレクタ６は、バルブ２の車両後方に位置する光軸が車両前方ひいてはバルブ２の発光中心を指向する凹面状の鏡面により構成されており、バルブ２からフィルタ３を透過して鏡面に到達した近赤外線及び、フィルタ３により遮蔽されないで到達した可視光線を、車両前方に指向するように反射させて投光する反射手段を構成するものである。
【００４６】
フィルタ構造カバー７は、バルブ２及びフィルタ３と、アーム４及びアクチュエータ５を、車両前方つまりバルブ２の発光中心から視て、見えないように隠す隠蔽手段を構成するものであり、車両後方側の面は黒色に、車両前方側の面は鏡面状に構成される。
【００４７】
温度センサ８は、バルブ２表面に設けられたサーミスタ又は熱電対であって、バルブ２の温度を検出してその検出結果をボディＥＣＵ９に出力する温度検出手段を構成するものであって、赤外線投光器１の車両組み付け後において取り外し可能な構造を有するものである。なお、温度センサ８は非接触式のものでも良い。
【００４８】
ボディＥＣＵ９(Electronic  Control  Unit)は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバス及び入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが以下に述べる所定の処理を行うものであって、電圧調整手段９ａと、記憶手段９ｂと、制御手段９ｃとを構成するものである。
【００４９】
ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは、ＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチング素子を用いて、車両用の図示しない１２Ｖバッテリの供給する電圧を適宜降圧して、バルブ２に印加するものである。より具体的には、電圧調整手段９ａは、温度センサ８の検出値すなわち温度Ｃ（℃）を検出して、温度Ｃ（℃）が一定となるように、バルブ２に印加する電圧Ｖ（Ｖ）をフィードバック制御して、時間経過Ｔ（ｓ）に応じて電圧Ｖを増加する。
【００５０】
さらに、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂは、電圧調整手段９ａが電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて実際に増加させた場合の時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶するとともに、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは、バルブ２が交換された後において、記憶手段９ｂが記憶している時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係に基づいて、電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて増加する。
【００５１】
また、ボディＥＣＵ９の制御手段９ｃは選択スイッチ１０によりハイビームが選択された場合に、アクチュエータ５のソレノイド５ｂに通電する。
【００５２】
以下、本実施例１の赤外線投光器１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図４に示すＳ１において、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは、バルブ２に対して電圧Ｖの初期値Ｖ０を印加し、Ｓ２において、温度センサ８の検出値Ｃを検出して、Ｓ３において、制御目標となる一定値ＣＣを読み出す。
【００５３】
つづいて、Ｓ４において、電圧調整手段９ａは検出値Ｃと一定値ＣＣとの差を演算しその差が制御閾値αより大きいかどうかを判定し、肯定と判定される場合にはＳ５にすすんで、電圧ＶをΔＶだけ小さくする。Ｓ４において否定と判定される場合には、Ｓ６にすすむ。
【００５４】
Ｓ６において、電圧調整手段９ａは検出値Ｃと一定値ＣＣとの差が制御閾値−αより小さいかどうかを判定し、肯定と判定される場合にはＳ７にすすんで、電圧調整手段９ａは電圧ＶをΔＶだけ大きくする。Ｓ６において否定と判定される場合には、Ｓ８にすすんで、電圧調整手段９ａは電圧Ｖを次回の電圧Ｖとする。
【００５５】
Ｓ５又はＳ７、Ｓ８の処理が実行される毎に、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂは、時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶する。Ｓ１０において、ＩＧＯＮであるかどうかを判定し、ＩＧＯＮである場合においては、Ｓ１からＳ９までの処理は繰り返して実行される。
【００５６】
以上述べた制御内容により実現される本実施例１の赤外線投光器１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、赤外線投光器１内において温度センサ８を備えてバルブ２の温度Ｃを検出することにより、図５に示すように、温度Ｃが一定となるようにボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて増加するように制御することができる。
【００５７】
これにより、図５に示すように、バルブ２が新品時である場合において、バルブ２にボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが印加する電圧Ｖの初期値Ｖ０を、新品時以降における電圧Ｖよりも小さくすることができる。なお、この初期値Ｖ０は、予め予想されるバルブ２の熱量すなわち温度Ｃの初期値Ｃ０から交換直前までの経年劣化による低下量ΔＣにより適宜決定される。
【００５８】
つまりは、図６下段に示すような、バルブ２が新品である時において発生する熱量を抑制して、バルブ２の発光中心からフィルタ３に向けての径方向の離隔距離Ｄ１を、新品時のバルブ２の発生する熱量に対して耐久可能となるように輻射される熱が十分弱まるように確保することに加えて、適度な冷却性能を保持するようにフィルタ３のバルブ２に対する発光中心から径方向に向けての確保した場合において、以下のような作用効果を得ることができる。
【００５９】
すなわち、図６上段に示すような、例えば電圧Ｖをバッテリの電圧１２Ｖと等しくなるように一定として、新品時のバルブ２の発生する熱量に基づいて耐久可能かつ冷却性能を保持可能な従来技術におけるフィルタ５３のバルブ２に対する径方向の離隔距離Ｄ０に対して、図６下段に示すように、離隔距離Ｄ１を小さくすることができる。これによりフィルタ３の外径寸法φ１を従来技術のフィルタ５３の外径φ０に対して予め抑制したものとすることができる。
【００６０】
加えて、新品時以降においてバルブ２が経年劣化して熱量が低下することを防止できるので、新品時において設定した離隔距離Ｄ１が新品時以降においては過大なものとなり、フィルタ３の外形寸法φ１の大型化、ひいては赤外線投光器１全体の大型化を招くことを防止することができる。
【００６１】
さらに、上述した赤外線投光器１において、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが、温度Ｃを一定値ＣＣに保つように電圧Ｖをフィードバック制御して、電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて実際に増加させた場合の時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂが記憶することにより、バルブ２が再度交換された後においては、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは記憶手段９ｂにより記憶された時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係に基づいて、電圧Ｖを内蔵するタイマーによりカウントした時間経過Ｔに応じて増加することとすることができる。
【００６２】
これによれば、一旦ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂにより時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶した後にバルブ２を新品に交換した後においては、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが記憶手段９ｂにより記憶された時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係に基づいて、バルブ２に印加する電圧Ｖを調整することができる。
【００６３】
つまり、一旦ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂにより時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶した後の、次回以降の制御においては、温度センサ８によるバルブ２の温度の検出を行い、この検出結果に基づいて温度Ｃが一定となるようにフィードバック制御を行う必要性を廃することができるので、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａによる電圧Ｖの調整制御をより簡易なものとすることができる。
【００６４】
さらに、上述した赤外線投光器１においては、温度センサ８を取り外し可能なものとしているので、一旦ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂにより時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶した後は、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａの電圧Ｖの調整制御に不要な構成要素である、温度センサ８を取り外すことができる。
【００６５】
これらのことにより、ある車種に属する複数の車両に対して一の車両を抽出して、抽出された一の車両に対してのみ温度センサ８を備えて、温度Ｃが一定となる時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係をベンチテスト又は実車試験によりボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂが記憶することにより、同じ車種の赤外線投光器１については、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂが記憶した時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を共通して用いることにより、車両の出荷段階の最初から、温度センサ８を備える必要性を廃することができる。
【００６６】
また、上述した赤外線投光器１においては、光を反射するリフレクタ６を備えており、これにより、リフレクタ６の光の反射により、赤外線投光器１としての投光における光軸を、リフレクタ６の指向方向に合致させて、調整自在なものとしている。
【００６７】
さらに、フィルタ３が、バルブ２の発生する光に含まれる可視光線がリフレクタ６に到達しないように遮蔽可能な位置に、選択スイッチ１０によりハイビームが選択されずに、ボディＥＣＵ９の制御手段９ｃがアクチュエータ５のソレノイド５ｂに通電しない場合において、配置されることにより、赤外線投光器１の投光する光に含まれる赤外線の割合をより高めることができる。
【００６８】
さらに、上述した赤外線投光器１においては、フィルタ３を揺動自在に支持するアーム４と、アーム４を揺動させるアクチュエータ５を備えて、バルブ２に含まれる可視光線をリフレクタ６に対して遮蔽可能な位置に対してフィルタ３を選択的に配置可能としている。このため、アーム４をアクチュエータ５により図３中反時計回りに揺動させることにより、フィルタ３をバルブ２の発生する光に含まれる可視光線をリフレクタ６に対して遮蔽可能な位置以外の位置に配置させることにより、赤外線投光器１におけるフィルタ３の可視光線を遮蔽する機能を機能させないことを選択することができる。
【００６９】
すなわち、赤外線投光器１を、可視光線を含む光をリフレクタ６により車両前方に投光する、単なる投光器、より具体的にはハイビームとして使用することができる。これによれば、バルブ２を赤外線投光器１とハイビームとの間において共通化することができる。
これに加えて、フィルタ３を小型化することができれば、アーム４ひいてはアクチュエータ５をも小型化することができるので、赤外線投光器１全体にわたっての小型化を図ることができる。
【００７０】
さらに、上述した赤外線投光器１においては、バルブ２の発光中心方向から視て、フィルタ３及びアーム４、アクチュエータ５を見えないように隠すフィルタ構造カバー７を備えているが、これによれば、乗員又は歩行者が赤外線投光器１の内部の機構を見えないように隠蔽することができるので、赤外線投光器１の意匠性を高めることができる。
【００７１】
なお、この場合においても、フィルタ３を小型化することができれば、フィルタ構造カバー７をも小型化することができる。フィルタ構造カバー７を小型化することに伴い、リフレクタ６が反射して車両前方に投射する光の光量を大きくすることができるので、同じ光量であればフィルタ構造カバーを小さくした分だけ、リフレクタ６の小型化を図ることができるので、赤外線投光器１全体にわたっての小型化を図ることができる。
【００７２】
また、上述した赤外線投光器１においては、フィルタ３がバルブ２の発光中心を中心とする円筒形状をなすように構成されているが、バルブ２が特にはほぼ円柱形状である場合に、フィルタ３をバルブ２に対して、アーム４によりバルブ２の発生する光に含まれる可視光線をリフレクタ６に対して遮蔽可能な位置に対して選択的に配置可能とすることを、より容易に実現することができる。
【００７３】
本実施例１においては、バルブ２に印加する電圧Ｖを時間経過とともに増加させる一手段として、温度センサ８を備えて温度Ｃを検出し、温度Ｃを一定値ＣＣに一致させる制御としているが、これに換えて光度を検出して光度を一定とすることにより、電圧Ｖを時間経過Ｔに対して増加させる制御としても良い。以下にその構成について述べる。
【実施例２】
【００７４】
図７は、本発明に係る赤外線投光器の一実施形態を示すブロック図である。図８は、本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すタイムチャートである。さらに、図９は、本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すフローチャートであり、図１０は、本発明に係る赤外線投光器の効果を示す模式図である。
【００７５】
図７に示すように、本発明に係わる赤外線投光器２１は、バルブ２と、フィルタ３と、アーム４と、アクチュエータ５と、リフレクタ６と、フィルタ構造カバー７と、光度センサ１１と、ボディＥＣＵ９と、選択スイッチ１０とを備えて構成される。なお、光度センサ１１以外の各構成要素については実施例１に示したものと同じであるため同じ符号を付して重複する個々の説明は省略し、以下に本実施例２に固有の部分を説明する。
【００７６】
光度センサ１１は、バルブ２の光度Ｌを検出して検出結果をボディＥＣＵ９に出力する光度検出手段を構成するものであり、赤外線投光器２１内部又はここでは図示しない暗視装置に備えられるものであり、赤外線投光器２１に対して取り外し可能な構造を有するものとする。
【００７７】
ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは、ＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチング素子を用いて、車両用の図示しない１２Ｖバッテリの供給する電圧を適宜降圧して、バルブ２に印加するものである。より具体的には、電圧調整手段９ａは、光度センサ１１の検出値すなわち光度Ｌ（Luminous  Intensity）を検出して、光度Ｌが一定となるように、バルブ２に印加する電圧Ｖ（Ｖ）をフィードバック制御して、時間経過Ｔ（ｓ）に応じて電圧Ｖを増加する。
【００７８】
さらに、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂは、電圧調整手段９ａが電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて実際に増加させた場合の時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶するとともに、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは、バルブ２が交換された後において、記憶手段９ｂが記憶している時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係に基づいて、電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて増加する。
【００７９】
以下、本実施例２の赤外線投光器２１の制御内容を、フローチャートを用いて説明する。図８に示す、Ｓ１１において、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは、バルブ２に対して電圧Ｖの初期値Ｖ０を印加し、Ｓ１２において、光度センサ１１の検出値Ｌを検出して、Ｓ１３において、制御目標となる一定値ＬＣを読み出す。
【００８０】
つづいて、Ｓ１４において、電圧調整手段９ａは検出値Ｌと一定値ＬＣとの差を演算しその差が制御閾値βより大きいかどうかを判定し、肯定と判定される場合にはＳ１５にすすんで、電圧ＶをΔＶだけ小さくする。Ｓ１４において否定と判定される場合には、Ｓ１６にすすむ。
【００８１】
Ｓ１６において、電圧調整手段９ａは検出値Ｌと一定値ＬＣとの差が制御閾値−βより小さいかどうかを判定し、肯定と判定される場合にはＳ１７にすすんで、電圧調整手段９ａは電圧ＶをΔＶだけ大きくする。Ｓ１６において否定と判定される場合には、Ｓ１８にすすんで、電圧調整手段９ａは電圧Ｖを次回の電圧Ｖとする。
【００８２】
Ｓ１５又はＳ１７、Ｓ１８の処理が実行される毎に、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂは、時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶する。Ｓ２０において、ＩＧＯＮであるかどうかを判定し、ＩＧＯＮである場合においては、Ｓ１１からＳ１９までの処理は繰り返して実行される。
【００８３】
以上述べた制御内容により実現される本実施例２の赤外線投光器２１においては、実施例１に示したものと同様に以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、赤外線投光器２１内又は図示しない暗視装置内に光度センサ１１を備えてバルブ２の光度Ｌを検出することにより、図９に示すように、光度Ｌが一定となるようにボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて増加するように制御することができる。
【００８４】
これにより、図９に示すように、バルブ２が新品時である場合において、バルブ２にボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが印加する電圧Ｖの初期値Ｖ０を、新品時以降における電圧Ｖよりも小さくすることができる。なお、この初期値Ｖ０は、予め予想されるバルブ２の光度Ｌの初期値Ｌ０から交換直前までの経年劣化による低下量ΔＬにより適宜決定される。
【００８５】
つまりは、図１０下段に示すような、バルブ２が新品である時において発生する熱量を抑制して、バルブ２の発光中心からフィルタ３に向けての径方向の離隔距離Ｄ１を、新品時のバルブ２の発生する熱量に対して耐久可能となるように輻射される熱が十分弱まるように確保するものとすることに加えて、適度な冷却性能を保持するようにフィルタ３のバルブ２に対する発光中心から径方向に向けての確保するものとした場合において、以下のような作用効果を得ることができる。
【００８６】
すなわち、図１０上段に示すような、例えば電圧Ｖをバッテリの電圧１２Ｖと等しくなるように一定として、新品時のバルブ２の発生する熱量に基づいて耐久可能かつ冷却性能を保持可能な従来技術におけるフィルタ５３のバルブ２に対する径方向の離隔距離Ｄ０に対して、図１０下段に示すように、離隔距離Ｄ１を小さくすることができる。これによりフィルタ３の外径寸法φ１を従来技術のフィルタ５３の外径φ０に対して予め抑制したものとすることができる。
【００８７】
加えて、新品時以降においてバルブ２が経年劣化して熱量が低下することを防止できるので、新品時において設定した離隔距離Ｄ１が新品時以降においては過大なものとなり、フィルタ３の外形寸法φ１の大型化、ひいては赤外線投光器２１全体の大型化を招くことを防止することができる。さらに、バルブ２の発生する光度Ｌを一定とすることができるので、前述した暗視装置内における画像処理を安定して行うことができる。
【００８８】
さらに、上述した赤外線投光器２１において、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが、光度Ｌを一定値ＬＣに保つように電圧Ｖをフィードバック制御して、電圧Ｖを時間経過Ｔに応じて実際に増加させた場合の時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂが記憶することにより、バルブ２が再度交換された後においては、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａは記憶手段９ｂにより記憶された時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係に基づいて、電圧Ｖを内蔵するタイマーによりカウントした時間経過Ｔに応じて増加することとすることができる。
【００８９】
これによれば、一旦ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂにより時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶した後にバルブ２を新品に交換した後においては、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａが記憶手段９ｂにより記憶された時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係に基づいて、バルブ２に印加する電圧Ｖを調整することができる。
【００９０】
つまり、一旦ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂにより時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶した後の、次回以降の制御においては、光度センサ１１によるバルブ２の光度Ｌの検出を行い、この検出結果に基づいて光度Ｌが一定となるようにフィードバック制御を行う必要性を廃することができるので、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａによる電圧Ｖの調整制御をより簡易なものとすることができる。
【００９１】
さらに、上述した赤外線投光器２１においては、光度センサ１１を取り外し可能なものとしているので、一旦ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂにより時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を記憶した後は、ボディＥＣＵ９の電圧調整手段９ａの電圧Ｖの調整制御に不要な構成要素である、光度センサ１１を取り外すことができる。
【００９２】
これらのことにより、ある車種に属する複数の車両に対して一の車両を抽出して、抽出された一の車両に対してのみ光度センサ１１を備えて、光度Ｌが一定となる時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係をベンチテスト又は実車試験によりボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂが記憶することにより、同じ車種の赤外線投光器２１については、ボディＥＣＵ９の記憶手段９ｂが記憶した時間経過Ｔと電圧Ｖとの関係を共通して用いることにより、車両の出荷段階の最初から、光度センサ１１を備える必要性を廃することができる。
【００９３】
また、上述した赤外線投光器２１においては、実施例１に示したものと同様に、光を反射するリフレクタ６を備えており、これにより、リフレクタ６の光の反射により、赤外線投光器２１としての投光における光軸を、リフレクタ６の指向方向に合致させて、調整自在なものとしている。
【００９４】
さらに、フィルタ３が、バルブ２の発生する光に含まれる可視光線をリフレクタ６に到達しないように遮蔽可能な位置に、ボディＥＣＵ９の制御手段９ｃがアクチュエータ５のソレノイド５ｂに通電しない場合において、配置されることにより、赤外線投光器２１の投光する光に含まれる近赤外線の割合をより高めることができる。
【００９５】
さらに、上述した赤外線投光器２１においても、フィルタ３を揺動自在に支持するアーム４と、アーム４を揺動させるアクチュエータ５を備えて、バルブ２に含まれる可視光線をリフレクタ６に対して遮蔽可能な位置に対してフィルタ３を選択的に配置可能としている。
【００９６】
このため、アーム４をアクチュエータ５により図３中反時計回りに揺動させることにより、フィルタ３をバルブ２の発生する光に含まれる可視光線をリフレクタ６に対して遮蔽可能な位置以外の位置に配置させることにより、赤外線投光器２１におけるフィルタ３の可視光線を遮蔽する機能を機能させないことを選択することができる。
【００９７】
すなわちここでも、赤外線投光器２１を、可視光線を含む光をリフレクタ６により車両前方に投光する、単なる投光器、より具体的にはハイビームとして使用することができる。これによれば、バルブ２を赤外線投光器２１とハイビームとの間において共通化することができる。これに加えて、フィルタ３を小型化することができれば、アーム４ひいてはアクチュエータ５をも小型化することができるので、赤外線投光器２１全体にわたっての小型化を図ることができる。
【００９８】
さらに、上述した赤外線投光器２１においては、バルブ２の発光中心方向から視て、フィルタ３及びアーム４、アクチュエータ５を見えないように隠すフィルタ構造カバー７を備えているが、これによれば、乗員又は歩行者が赤外線投光器２１の内部の機構を見えないように隠蔽することができるので、赤外線投光器２１の意匠性を高めることができる。
【００９９】
なお、この場合においても、フィルタ３を小型化することができれば、フィルタ構造カバー７をも小型化することができるとともに、リフレクタ６の小型化を図ることができるので、赤外線投光器２１全体にわたっての小型化を図ることができる。
【０１００】
また、上述した赤外線投光器２１においては、フィルタ３がバルブ２の発光中心を中心とする円筒形状をなすように構成されているが、バルブ２が特にはほぼ円柱形状である場合に、フィルタ３をバルブ２に対して、アーム４によりバルブ２の発生する光に含まれる可視光線をリフレクタ６に対して遮蔽可能な位置に対して選択的に配置可能とすることを、より容易に実現することができる。
【０１０１】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【０１０２】
例えば、上述した実施例１の赤外線投光器１又は実施例２の赤外線投光器２１においては、可視光線カット用のフィルタ３を円筒形状としたが、車両前方に底部を有する有底円筒形状とすることもできる。また、フィルタ３をバルブ２の発光中心前方に位置する円板状のものとすることもできる。
【０１０３】
この場合においても、バルブ２から直接的に発光された光及びリフレクタ６により反射された光に含まれる可視光線をフィルタ３が遮蔽することになり、バルブ２に対してフィルタ３の発光中心前後方向の離隔距離を小さくすることができるので、赤外線投光器全体としての発行中心前後方向の小型化を図ることができる。
【０１０４】
また、赤外線投光器としては単色光を発生することが可能なＬＥＤを用いて、フィルタを用いることなく近赤外線を発生する構成も考えられるが、ＬＥＤは単色光を発生するものであるため、同一のＬＥＤで赤外線投光器とハイビームとを兼ねることができず、ＬＥＤ単体としての発生熱量が大きいため、放熱用のフィンを車両後方に延在させる必要が生じる。
【０１０５】
このため、上述した実施例１又は実施例２に示したように、バルブを用いた構成を選択したほうが、構成要素を削減つまりは部品点数の削減を図ることができるとともに、赤外線投光器としての占有スペースを小型化することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、に関するものであり、赤外線投光器及び赤外線投光器を構成する構成要素の外形寸法の大型化を招くことを防止することできる赤外線投光器を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明に係る赤外線投光器の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係わる赤外線投光器の設置態様を示す模式図である。
【図３】本発明に係わる赤外線投光器の設置態様を示す模式図である。
【図４】本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すタイムチャートである。
【図６】本発明に係る赤外線投光器の効果を示す模式図である。
【図７】本発明に係る赤外線投光器の一実施形態を示すブロック図である。
【図８】本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すフローチャートである。
【図９】本発明に係る赤外線投光器の制御内容を示すタイムチャートである。
【図１０】本発明に係る赤外線投光器の効果を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１      赤外線投光器
２      バルブ（発光手段）
３      フィルタ（透過手段）
４      アーム（支持手段）
５      アクチュエータ
６      リフレクタ（反射手段）
７      フィルタ構造カバー（隠蔽手段）
８      温度センサ（温度検出手段）
９      ボディＥＣＵ
９ａ    電圧調整手段
９ｂ    記憶手段
９ｃ    制御手段
１０      選択スイッチ
１１      光度センサ（光度検出手段）
２１      赤外線投光器
【図１】
0005035102.tif 000002
【図２】
0005035102.tif 000003
【図３】
0005035102.tif 000004
【図４】
0005035102.tif 000005
【図５】
0005035102.tif 000006
【図６】
0005035102.tif 000007
【図７】
0005035102.tif 000008
【図８】
0005035102.tif 000009
【図９】
0005035102.tif 000010
【図１０】
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