(57)【要約】【課題】運転者の視認性を確保するとともに、前走車に与えるグレアを低減する。【解決手段】車両用前照灯装置１０は、ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含むハイビーム用配光パターンを形成するハイビーム用灯具２０Ｈと、車両検出装置１５０およびナビゲーションシステム１４４から情報を取得し、ハイビーム用灯具２０Ｈの照射を制御する前照灯装置制御ＥＣＵ４０と、を備える。前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、ナビゲーションシステム１４４によって検出された前方の道路の存在領域が車両検出装置１５０の検出範囲から外れる検出不能領域を含むときは、ハイビーム用灯具２０Ｈを制御してハイビーム用配光パターンの照度を低減せしめる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンを形成可能な光源と、
車両検出装置および道路位置検出装置から情報を取得し、前記光源を制御する制御手段と、
を備え、前記制御手段は、前記道路位置検出装置によって検出された前方の道路の存在領域が前記車両検出装置の検出範囲から外れる検出不能領域を含むときは、前記光源を制御して前記付加配光パターンの照度を低減せしめることを特徴とする車両用前照灯装置。
【請求項２】
前記光源は、前記付加配光パターンの部分領域の照度を増減可能であり、
前記制御手段は、前記道路位置検出装置によって検出された道路の存在領域が前記検出不能領域を含まず、かつ前記車両検出装置により検出された車両が前記部分領域に含まれ
る場合に、前記部分領域の照度を前記部分領域以外の領域の照度よりも低くするよう前記光源を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記道路位置検出装置によって検出された前方の道路の形状がカーブ形状または交差点形状に相当する場合、前記存在領域が前記検出不能領域を含むと判断することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯装置。
【請求項４】
前方の道路の存在領域が前方の車両を検出できない領域を含む場合に、ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンの照度を低減せしめることを特徴とする車両用前照灯装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などに用いられる車両用前照灯装置およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用前照灯装置は、一般にロービームとハイビームとを切り替えることが可能である。ロービームは、対向車や先行車を含む前走車にグレアを与えないように近方を所定の照度で照明するものであり、主に市街地を走行する場合に用いられる。一方、ハイビームは、前方の広範囲および遠方を比較的高い照度で照明するものであり、主に前走車が少ない道路を高速走行する場合に用いられる。したがって、ハイビームはロービームと比較してより運転者による視認性に優れているが、自車の前方に存在する車両の運転者にグレアを与えてしまうという問題がある。
【０００３】
そこで、画像センサなどの車両検出装置で前走車の有無を検出し、前走車が検出されない場合は、自車の前照灯の照射状態をロービームからハイビームに自動的に切換えて、運転者の視認性を確保するとともに、前走車に与えるグレアを低減する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
上述の制御を行う場合、たとえば自車がカーブ路を走行していると、前走車が車両検出装置の検出範囲から外れたり入ったりすることが繰り返される。そのため、ロービームからハイビームへの切換えとハイビームからロービームへの切換えとが頻繁に実行され、前走車からパッシングと誤認識されてしまうおそれがある。そこで、特許文献１の車両用前照灯装置では、自車がカーブ路を走行中などの特定状態にある場合は、前照灯の照射状態を、自車が特定状態であると判断された際の照射状態のまま保持している。
【特許文献１】特開２００７−２９０６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の車両用前照灯装置では、自車が特定状態にある場合に前照灯の照射状態を保持するため、自車が特定状態であると判断された際の前照灯の照射状態がハイビームであった場合には、照射状態がハイビームのまま保持されてしまう。たとえば、前走車がいないために前照灯の照射状態をハイビームにして直進中の自車がカーブ路に進入する場合、カーブ路への進入によって自車が特定状態となり、前照灯の照射状態はハイビームで保持されてしまう。このとき、カーブ路を曲がった先に前走車がいた場合には、前走車をハイビームで照射することとなり、この前走車にグレアを与えてしまうおそれがある。
【０００６】
また、前照灯の照射状態を保持せず、車両検出手段の情報に基づいて前照灯の照射状態を切換えたとしても、カーブ路の先の前走車を検出した時点で既にこの前走車をハイビームで照射してしまっている場合があり、前走車にグレアを与えてしまうおそれがある。
【０００７】
本発明は、発明者によるこうした認識に基づいてなされたものであり、その目的は、運転者の視認性を確保するとともに、前走車にグレアを与えるおそれを低減する技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用前照灯装置は、ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンを形成可能な光源と、車両検出装置および道路位置検出装置から情報を取得し、光源を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、道路位置検出装置によって検出された前方の道路の存在領域が車両検出装置の検出範囲から外れる検出不能領域を含むときは、光源を制御して付加配光パターンの照度を低減せしめるものである。
【０００９】
この態様によれば、運転者の視認性を確保するとともに、前走車にグレアを与えるおそれを低減することができる。
【００１０】
上記態様において、光源は、付加配光パターンの部分領域の照度を増減可能であり、制御手段は、道路位置検出装置によって検出された道路の存在領域が検出不能領域を含まず、かつ車両検出装置により検出された車両が部分領域に含まれる場合に、部分領域の照度を部分領域以外の領域の照度よりも低くするよう光源を制御するようにしてもよい。これによれば、運転者の視認性をより向上させることができる。
【００１１】
また上記態様において、制御手段は、道路位置検出装置によって検出された前方の道路の形状がカーブ形状または交差点形状に相当する場合、存在領域が検出不能領域を含むと判断するようにしてもよい。これによれば、制御手段にかかる負荷を軽減できる。
【００１２】
また、本発明の他の態様は車両用前照灯装置の制御方法であり、この車両用前照灯装置の制御方法は、前方の道路の存在領域が前方の車両を検出できない領域を含む場合に、ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンの照度を低減せしめるものである。
【００１３】
この態様によれば、運転者の視認性を確保するとともに、前走車にグレアを与えるおそれを低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、運転者の視認性を確保するとともに、前走車にグレアを与えるおそれを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００１６】
（実施形態１）
本実施形態に係る車両用前照灯装置は、前方の道路の存在領域が前方の車両を検出できない領域を含む場合に、ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンの照度を低減せしめるものである。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る車両用前照灯装置の概略水平断面図である。  
実施形態１に係る車両用前照灯装置１０は、ランプボディ１２と、ランプボディ１２の前端開口部に取り付けられた透光カバー１４とで形成される灯室内に、ロービーム用灯具２０Ｌおよびハイビーム用灯具２０Ｈが収容された構成となっている。以下、適宜、ロービーム用灯具２０Ｌとハイビーム用灯具２０Ｈを合わせて灯具という。灯具は、それぞれ図示しない支持部材によって、ランプボディ１２に取り付けられている。また、灯具の存在領域に開口部を有するエクステンション部材１６がランプボディ１２または透光カバー１４に固定され、ランプボディ１２の前面開口部と灯具との間の領域が前方に対して覆われている。
【００１８】
ロービーム用灯具２０Ｌは、従来周知の反射型の灯具であり、光源バルブ２１と、リフレクタ２３とを有する。ロービーム用灯具２０Lは、光源バルブ２１から出射した光をリフレクタ２３に反射させて、リフレクタ２３から前方に向かう光の一部を図示しない遮光板でカットして所定のカットオフラインを有するロービーム用の配光パターンを形成する。光源バルブ２１の先端には光源バルブ２１から直接前方に出射する光をカットするシェード２５が設けられている。なお、ロービーム用灯具２０Ｌの形状は特にこれに限定されず、後述するハイビーム用灯具２０Hと同様のプロジェクタ型の灯具であってもよい。
【００１９】
ハイビーム用灯具２０Ｈは、プロジェクタ型の灯具であり、投影レンズ２２と、ハイビーム照射用の光源２６を備えた光源ユニット２４と、投影レンズ２２および光源ユニット２４を保持するホルダ２８とを有する。投影レンズ２２は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズであって、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置されている。投影レンズ２２は、その後側焦点Ｆを含む後側焦点面上の像を、灯具前方に配置された鉛直仮想スクリーン上に反転像として投影するように構成されている。投影レンズ２２は、その周縁部がホルダ２８の前端環状溝部に保持されている。
【００２０】
光源ユニット２４は、光源２６が光軸Ａｘ方向前方を向くようにして、投影レンズ２２の後側焦点Ｆよりも後方側に配置された状態で、ホルダ２８の後端側に保持されている。そして、光源ユニット２４は、光源２６から投影レンズ２２へ向けて直接光照射を行うようになっている。ホルダ２８は図示しない支持部材を介して、ランプボディ１２に取り付けられている。なお、ハイビーム用灯具２０Hの形状は特にこれに限定されず、ロービーム用灯具２０Ｌと同様の反射型の灯具であってもよい。
【００２１】
図２は、ハイビーム用灯具２０Ｈの光源ユニット２４の概略図である。  
光源ユニット２４は、光源２６と、支持プレート３０と、放熱板３２とを有する。光源２６は、たとえば発光ダイオード（ＬＥＤ）などの発光素子からなり、支持プレート３０の前方側表面にその発光面が光軸Ａｘ方向前方を向くようにして固定されている。光源２６は、その中心点が投影レンズ２２の後側焦点Ｆよりも下方に位置するように配置されている。また、光源２６は、後述する前照灯装置制御ＥＣＵ４０によって個別に光の照射が制御される複数の個別光源２６ａ、２６ｂに分割されている。そのため、車両用前照灯装置１０は、ハイビーム用配光パターンの部分領域の照度を増減させることができる。個別光源２６ａ、２６ｂは、いずれも略矩形形状であり、水平一列に互いに隣接するようにして配置されている。なお、光源２６はＬＥＤに限られず、通常の光源バルブであってもよいが、光源の光度を増減させるうえで、ＬＥＤであることが好ましい。
【００２２】
放熱板３２は、光源２６から発せられる熱を放散させるための部材であり、支持プレート３０の車両後方側表面に保持されている。光源ユニット２４は、支持プレート３０を介してホルダ２８に固設されている。なお、各個別光源２６ａ、２６ｂは、複数の発光素子がマトリクス状に配置された構成であってもよい。
【００２３】
また、ハイビーム用灯具２０Ｈは、その光軸Ａｘの角度を調整する光軸調整部を備えている。図３は、車両用前照灯装置１０の概略側断面図である。  
図３に示すように、ハイビーム用灯具２０Ｈは、図示しない支持部材を介して、上下左右方向に揺動可能にランプボディ１２に保持されている。また、ハイビーム用灯具２０Ｈを上下左右方向に揺動させるための光軸調整部４４が設けられている。光軸調整部４４は、モータ４４ａと、モータ４４ａの駆動力をハイビーム用灯具２０Ｈに伝達するギア４４ｂとを備える。ハイビーム用灯具２０Ｈの光軸の角度調整は、後述する前照灯装置制御ＥＣＵ４０によって制御される。
【００２４】
図４は、本実施形態の車両用前照灯装置１０の制御ブロック図である。  
車両用前照灯装置１０は、灯具の照射を制御する制御手段としての前照灯装置制御ＥＣＵ４０と、前照灯装置制御ＥＣＵ４０からの制御信号に基づいて灯具を点灯させるための電力を灯具へ供給する電源回路４２とを備える。また、車両用前照灯装置１０は、前照灯装置制御ＥＣＵ４０からの制御信号に基づいて、ハイビーム用灯具２０Ｈの光軸調整を行う光軸調整部４４を備える。車両１００には車両１００の制御を行う車両制御ＥＣＵ１４０と、ステアリングの操舵角を検出するステアリングセンサ１４２と、道路情報を有する道路位置検出装置としてのナビゲーションシステム１４４とが設けられている。また、車両１００には、車両１００の車速を検出する車速センサ１４６と、車両１００の車高を検出する車高センサ１４８とが設けられている。さらに車両１００には、前走車の存在を検出するための車両検出装置１５０が設けられている。車両検出装置１５０は、たとえばＣＣＤやＭＯＳなどの固体撮像素子を用いた図示しない撮像カメラを備える。この撮像カメラは所定の撮像範囲を有し、そのため車両検出装置１５０は所定の検出範囲を有する。また、車両検出装置１５０には、撮像カメラで撮像した画像を信号処理して画像解析を行い、撮像範囲内における対向車や先行車などの自車の前方に存在する前走車の有無を認識し、また認識した前走車と自車との車間距離を検出する図示しない画像認識部とを備えている。また車両１００には、車両１００の周囲の照度を検出する照度センサ１５２が設けられている。
【００２５】
運転者からのロービームあるいはハイビームの指示を受けると、車両制御ＥＣＵ１４０が前照灯装置制御ＥＣＵ４０に制御信号を出力する。前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両制御ＥＣＵ１４０からの制御信号に基づいて、電源回路４２を制御して、灯具の点灯・消灯制御を行う。また、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両検出装置１５０の検出結果に応じて、前照灯の照射状態をロービームとハイビームとに自動切換制御可能となっている。この自動切換制御は、たとえば運転者がロービームを指示し、かつ自動切換制御を指示している場合に行われる。また、自動切換制御時は、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は車両検出装置１５０およびナビゲーションシステム１４４から情報を取得し、後述するハイビーム用灯具２０Ｈの照射制御を行っている。
【００２６】
また、車両用前照灯装置１０は、前走車の存在位置に応じたハイビームの分割照射が可能である。ハイビームの分割照射制御は以下のようにして行われる。すなわち、まず車両検出装置によって前走車の存在を検出する。前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両制御ＥＣＵ１４０からの制御信号を受けると、車両検出装置によって検出された車両の存在位置とハイビーム用配光パターンの部分領域との位置関係に応じて、電源回路４２から出力する電力の大きさを変化させる。これにより、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、個別光源２６ａ、２６ｂの光の照射を個別に調整してロービーム用配光パターンに付加的に照射するように制御する。具体的には、車両検出装置１５０によって先行車が検出された場合、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、自車線側を照射する個別光源２６ｂによって形成されるハイビーム用配光パターンの部分領域の照度を、対向車線側を照射する個別光源２６ａによって形成されるハイビーム配光パターンの部分領域の照度よりも低くして照射する。また、車両検出装置１５０によって対向車が検出された場合には、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、対向車線側を照射するハイビーム配光パターンの部分領域の照度を、自車線側を照射するハイビーム用配光パターンの部分領域の照度よりも低くして照射する。これにより、前走車に与えるグレアを低減しつつ、運転者の視認性を確保することができる。なお、前走車が存在する側の部分領域の照度は、たとえば前走車の運転者にグレアを与えず、かつ自車の運転者の視認性を確保することができる所定の照度以下とするか、あるいは照度を０にして、前走車が存在しない側の部分領域のみをロービーム用配光パターンに付加してもよい。
【００２７】
また、車両用前照灯装置１０は、車両１００の走行状態に応じたハイビーム用灯具２０Ｈのスイブル動作が可能である。ハイビームのスイブル動作は以下のようにして行われる。すなわち、車両制御ＥＣＵ１４０がステアリングセンサ１４２、ナビゲーションシステム１４４、車速センサ１４６などからの信号に基づいて車両１００の走行状態を認識し、前照灯装置制御部４０に制御信号を出力する。車両１００が所定の走行状態、たとえばカーブ路を走行中であると認識された場合は、前照灯装置制御部４０は、車両１００の走行状態に応じて、光軸調整部４４に対してハイビーム用灯具２０Ｈの光軸Ａｘの角度を調整するよう制御信号を出力する。光軸調整部４４は、前照灯装置制御部４０からの制御信号に基づいてモータ４４ａを駆動し、モータ４４ａの駆動力がギア４４ｂを介してハイビーム用灯具２０Ｈに伝達される。その結果、ハイビーム用灯具２０Ｈの光軸Ａｘにおける左右方向の角度が調整され、カーブ路の存在領域にあわせてハイビーム用灯具２０Ｈがスイブル動作する。これにより、車両１００がカーブ路を走行している場合などの、走行先路面の視認性が低い状態において、運転者の視認性を確保することができる。
【００２８】
また、車両用前照灯装置１０は、前走車と自車との車間距離に応じてハイビーム用灯具２０Ｈの光軸Ａｘを上下方向に調整する、いわゆる前走車追従レベリング制御を行うことが可能である。前走車追従レベリング制御は以下のようにして行われる。すなわち、車両検出装置１５０によって前走車との間の車間距離が検出される。また、車高センサ１４８によって自車の車高が検出される。車両制御ＥＣＵ１４０は、車両検出装置１５０および車高センサ１４８からの信号に基づいて前照灯装置制御ＥＣＵ４０に制御信号を出力する。前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車間距離および自車の車高に応じて、光軸調整部４４に対してハイビーム用灯具２０Ｈの光軸Ａｘの角度を調整するよう制御信号を出力する。光軸調整部４４は、前照灯装置制御ＥＣＵ４０からの制御信号に基づいてモータ４４ａを駆動し、モータ４４ａの駆動力がギア４４ｂを介してハイビーム用灯具２０Ｈに伝達される。その結果、ハイビーム用灯具２０Ｈの光軸Ａｘにおける上下方向の角度が調整され、前走車追従レベリング制御が行われる。これにより、前走車へのグレアを低減しつつ、運転者の視認性を確保することができる。
【００２９】
なお、ロービーム用灯具２０Ｌも同様にその光軸の角度を調整可能であってもよく、これによれば、ロービーム用灯具２０Ｌのスイブル動作、前走車追従レベリング制御が可能となる。また、実施形態１では、前照灯装置制御ＥＣＵ４０が車両制御ＥＣＵ１４０からの信号を受けて車両用前照灯装置１０の制御を行う構成であるが、前照灯装置制御ＥＣＵ４０が直接、ステアリングセンサ１４２、ナビゲーションシステム１４４、車速センサ１４６、車高センサ１４８、車両検出装置１５０からの信号を受けて制御するようにしてもよい。
【００３０】
図５は、灯具前方の所定位置、例えば灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービームおよびハイビーム用の配光パターンと、車両検出装置１５０の検出範囲とを示す図である。  
実施形態１の車両用前照灯装置１０では、ハイビーム用灯具２０Ｈからの照射光により、図５に示すハイビーム用配光パターンＰＨが形成される。ハイビーム用配光パターンＰＨは、ロービーム用灯具２０Ｌからの照射光により形成されるロービーム用配光パターンＰＬに対して、付加的に形成されるようになっている。ハイビーム用配光パターンＰＨは、個別光源２６ａ、２６ｂのそれぞれによって形成される、略矩形形状で水平一列に配置された部分領域ＰＨａ、ＰＨｂに分割されている。そして、運転者が前照灯の自動切換制御を指示している時に、部分領域ＰＨａ、ＰＨｂの全部あるいは一部を、照度を調節するとともに選択的にロービーム用配光パターンＰＬに対して付加することにより、車両１００の走行先路面の視認性を高めた特殊な配光パターンを形成する。また、車両検出装置１５０は、検出範囲ＤＡ内の前走車の有無を検出している。
【００３１】
図５に示すロービーム用配光パターンＰＬは、左配光のロービーム用配光パターンであって、その上端縁に左右段違いのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有している。カットオフラインＣＬ１は、車両用前照灯装置１０の正面方向の消点を通る鉛直線であるＶ−Ｖ線よりも右側に、対向車線側カットオフラインとして水平方向に延びるようにして形成されている。カットオフラインＣＬ２は、Ｖ−Ｖ線よりも左側に、自車線側カットオフラインとしてカットオフラインＣＬ１よりも高い位置で水平方向に延びるようにして形成されている。そして、カットオフラインＣＬ３は、カットオフラインＣＬ２におけるＶ−Ｖ線側の端部とカットオフラインＣＬ１のＶ−Ｖ線側の端部とをつなぐ斜めカットオフラインとして形成されている。カットオフラインＣＬ３は、カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点から左斜め上方へ４５°の傾斜角で延びている。
【００３２】
運転者がハイビームを指示した場合には、ロービーム用灯具２０Ｌおよびハイビーム用灯具２０Ｈが点灯し、ハイビーム用配光パターンＰＨとロービーム用配光パターンＰＬとによってハイビーム時の光照射が行われる。また、運転者がロービームを指示した場合には、ロービーム用灯具２０Ｌが点灯し、ロービーム用配光パターンＰＬによってロービーム時の光照射が行われる。さらに、運転者がロービームを指示し、かつ自動切換制御を指示した場合には、車両検出装置１５０の検出結果に応じて、前照灯の照射状態が自動で切換制御される。通常、車両検出装置１５０によって前走車が検出されない場合には、ロービーム用灯具２０Ｌとハイビーム用灯具２０Ｈが点灯し、ロービーム用配光パターンＰＬとハイビーム用配光パターンＰＨとによって光照射が行われる。一方、車両検出装置１５０によって前走車が検出された場合には、前述のハイビームの分割照射制御や前走車追従レベリング制御が行われる。あるいはロービーム用灯具２０Ｌのみによってロービーム時の光照射が行われる。この場合、ハイビーム用灯具２０Ｈの光源２６が、ロービーム用配光パターンＰＬのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３から上方の領域を含む付加配光パターンを形成する光源に相当し、ハイビーム用配光パターンＰＨが付加配光パターンに相当する。
【００３３】
ここで、車両１００が前照灯の自動切換制御時にカーブ路を旋回走行する場合を例に、実施形態１に係る車両用前照灯装置１０における配光パターンの形成制御を説明する。図６（Ａ）、（Ｂ）は、左カーブ路走行時の配光パターン形成制御を説明するための模式図である。図６（Ａ）は、灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上における検出範囲ＤＡと検出不能領域ＵＡを示す図、図６（Ｂ）は、左カーブ路走行時の検出範囲ＤＡと検出不能領域ＵＡの位置を模式的に示す俯瞰図である。
【００３４】
自車前方に延びる道路は、その存在領域が車両検出装置１５０の検出範囲から外れる検出不能領域を含む場合がある。たとえば図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、車両１００が左カーブ路を走行している場合には、カーブ路の延びる方向である左前方に車両検出装置１５０の検出範囲ＤＡから外れる検出不能領域ＵＡが含まれている。車両検出装置１５０は、撮像カメラから仮想鉛直スクリーン上に形成された検出範囲ＤＡの四方の頂点を結んでできる半無限４角錐の側面と、検出範囲ＤＡから所定距離だけ後方に設定した後方面ＤＡ１とによって形成される４角錐の空間（ビューボリューム）内の車両の有無を検出している。この範囲が実際の検出範囲ＤＡである。後方面ＤＡ１の位置は、たとえば車両検出装置１５０における後方向の撮像限界距離かハイビーム用灯具２０Ｈから照射された光が到達する限界距離のどちらか短い方であり、たとえば約５００〜８００ｍ程度である。また、検出不能領域ＵＡは、たとえば前方の道路の存在領域における車両検出装置１５０の検出範囲ＤＡから外れる領域であって、かつ撮像カメラを中心として検出範囲ＤＡの後方面ＤＡ１までの最長距離を半径とする円の範囲に含まれる領域である。車両検出装置１５０の検出範囲情報は、予め前照灯装置制御ＥＣＵ４０に記憶されている。
【００３５】
図７は、車両用前照灯装置１０における自動切換制御時の配光パターンの形成制御フローチャートである。  
図７のフローチャートにおいて、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両制御ＥＣＵ１４０からの制御信号に基づいて、前照灯の自動切換制御の指示がなされているか判断する（ステップ１：以下Ｓ１と略記する。他のステップも同様）。自動切換制御の指示がなされていない場合（Ｓ１＿Ｎｏ）、本ルーチンを終了する。自動切換制御の指示がなされていた場合（Ｓ１＿Ｙｅｓ）、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車速センサ１４６の検出結果に基づいて、車両１００の車速が所定値以上であるか判断する（Ｓ２）。このステップは、車速がハイビーム照射を必要とする速度であるか否かを判断するものであり、ハイビーム照射を必要とする速度は、たとえば時速１０ｋｍ以上である。車速が所定値以上の場合（Ｓ２＿Ｙｅｓ）、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、照度センサ１５２の検出結果に基づいて車両１００の周囲照度が所定値以上であるか判断する（Ｓ３）。このステップは、周囲照度がハイビーム照射を必要とする照度であるか否かを判断するものであり、周囲照度の所定値は、たとえば市街地であるか郊外であるかが判断される値に設定されており、郊外であると判断された場合にハイビーム照射される。市街地であるか郊外であるかが判断される値は、実際に測定実験を行って求めてもよい。
【００３６】
車両１００の周囲照度が所定値未満の場合（Ｓ３＿Ｎｏ）、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両検出装置１５０の検出結果およびナビゲーションシステム１４４の所有する情報に基づいて、検出不能領域ＵＡを含むか判断する（Ｓ４）。検出不能領域ＵＡの有無の判断は、たとえば前照灯装置制御ＥＣＵ４０が、前方の道路の存在領域が検出不能領域ＵＡを含むか否かを演算により求めることで行う。あるいは、ナビゲーションシステム１４４によって検出された前方の道路の形状が所定の形状であった場合に、前方の道路の存在領域が検出不能領域ＵＡを含むと前照灯装置制御ＥＣＵ４０が判断するようにしてもよい。前照灯装置制御ＥＣＵ４０が検出不能領域ＵＡを含むと判断する道路の形状は、たとえばカーブ形状または交差点形状に相当する形状の場合である。これによれば、前照灯装置制御ＥＣＵ４０に演算による過大な負荷をかけることなく、前照灯の自動切換制御が可能となる。
【００３７】
なお、実施形態１では、ナビゲーションシステム１４４を道路位置検出装置として用いたが、たとえばステアリングセンサ１４２や車速センサ１４６によって得られた操舵角情報や車速情報を利用して前方の道路の存在領域を予測するようにしてもよい。
【００３８】
前方の道路の存在領域に検出不能領域ＵＡを含む場合（Ｓ４＿Ｙｅｓ）、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、電源回路４２から出力する電力の大きさを変化させて、ハイビーム用灯具２０Ｈを減光照射してハイビーム用配光パターンＰＨを所定の照度にまで低減させる。また、カーブ路の存在領域にあわせてハイビーム用灯具２０Ｈをスイブル動作させる（Ｓ５）。現在のハイビームの照射状態が分割照射や前走車追従レベリング制御が実施されている状態であっても、前方の道路の存在領域に検出不能領域ＵＡを含む場合には、一律にハイビーム用配光パターンＰＨの照度を低減させる。ここで、所定の照度とは、カーブ路の先に存在し得る前走車の運転者にグレアを与えず、かつ自車の運転者の視認性をある程度確保することができる照度である。あるいは、前走車の運転者にグレアを与えないことを重視して、ハイビーム用配光パターンＰＨの照度を０にすることも含む。
【００３９】
前方の道路の存在領域に検出不能領域ＵＡを含まない場合（Ｓ４＿Ｎｏ）、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両検出装置１５０の検出結果に基づいて、前走車の有無を判断する（Ｓ６）。前走車が存在する場合（Ｓ６＿Ｙｅｓ）、前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両検出装置１５０によって検出された車両の存在領域に応じて、電源回路４２から出力する電力の大きさを変化させて、個別光源２６ａ、２６ｂの光の照射を個別に調整してハイビームを分割照射する。また、あわせて前照灯装置制御ＥＣＵ４０は、車両検出装置１５０によって検出された前走車と自車との車間距離に応じて、前走車追従レベリング制御を行う（Ｓ７）。ハイビームの分割照射および前走車追従レベリング制御は、一方のみの制御を行ってもよい。
【００４０】
前走車が存在しない場合（Ｓ６＿Ｎｏ）、前照灯の照射状態を通常のハイビームとする（Ｓ８）。車速が所定値未満であった場合（Ｓ２＿Ｎｏ）、および周囲照度が所定値以上であった場合（Ｓ３＿Ｙｅｓ）、前照灯の照射状態をロービームとする（Ｓ９）。
【００４１】
以上説明した構成による動作を総括すると、本実施形態に係る車両用前照灯装置１０では、運転者がロービームとハイビームとの自動切換制御を指示した場合、前走車の有無に応じてロービームとハイビームとが自動的に切り換える。すなわち、前走車が検出されない場合は、前照灯の照射状態をロービームからハイビームに自動的に切換えている。また、自車が走行している道路の状態、前走車の存在領域などに応じて、ハイビームのスイブル動作、分割照射、前走車追従レベリング制御が実行され、運転者の視認性が確保される。一方、前方の道路の存在領域が車両検出装置１５０の検出範囲ＤＡから外れた検出不能領域ＵＡを含む場合には、前走車が存在する可能性を考慮して、ハイビームの照射状態にかかわらず、ハイビーム用配光パターンの照度を低減している。これにより、カーブ路や交差点などにおいて旋回した先に前走車が存在した場合に、運転者の視認性を確保しつつ、この前走車にグレアを与えるおそれを低減することができる。また、前走車にグレアを与えてしまう場合であっても、ハイビーム用配光パターンの照度を低減しているため、前走車に与えるグレアを軽減することができる。また、前走車が車両検出装置１５０の検出範囲ＤＡから外れたり入ったりすることが繰り返され、ロービームとハイビームとの切換制御が頻繁に実行されたとしても、前走車からパッシングと誤認識されてしまうおそれも少なく、また前走車の運転者に不快感を与えることもない。
【００４２】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれるものである。
【００４３】
たとえば、実施形態１ではハイビーム用灯具２０Ｈの光源２６を付加配光パターンを形成する光源、ハイビーム用配光パターンＰＨを付加配光パターンとしているが、次のような構成であってもよい。すなわち、ロービーム用灯具２０Ｌおよびハイビーム用灯具２０Ｈに加えて、ロービーム用配光パターンＰＬのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンを形成する中間ビーム用灯具を備え、この中間ビーム用灯具を用いて付加配光パターンを形成するようにしてもよい。あるいはロービーム用灯具２０Ｌによって付加配光パターンを形成するようにしてもよい。
【００４４】
また、車両用前照灯装置１０は、ハイビーム用灯具２０Ｈとロービーム用灯具２０Ｌとが一体となった、いわゆる２灯式の車両用前照灯装置であってもよい。この場合には、ハイビーム用配光パターンの照度の低減は、光源２６と投影レンズ２２との間に所定パターンのシェードを介在させることで行うことができる。また、このシェードを、たとえば多数の微細な画素をマトリクス配置した光透過型ＬＣＤ（液晶）装置で構成してもよい。この場合には、前照灯装置制御ＥＣＵ４０によってシェードに形成する光遮断部の形状を制御することで、段階的あるいは連続的にハイビーム用配光パターンの照度を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態１に係る車両用前照灯装置の概略水平断面図である。
【図２】ハイビーム用灯具の光源ユニットの概略図である。
【図３】車両用前照灯装置の概略側断面図である。
【図４】車両用前照灯装置の制御ブロック図である。
【図５】灯具前方の所定位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービームおよびハイビーム用の配光パターンと、車両検出装置の検出範囲とを示す図である。
【図６】図６（Ａ）、（Ｂ）は、左カーブ路走行時の配光パターン形成制御を説明するための模式図である。
【図７】図７は、車両用前照灯装置における自動切換制御時の配光パターンの形成制御フローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３  カットオフライン、  ＰＨ  ハイビーム用配光パターン、  ＰＬ  ロービーム用配光パターン、  ＰＨａ、ＰＨｂ  部分領域、  １０  車両用前照灯装置、  １２  ランプボディ、  １４  透光カバー、  ２０Ｌ  ロービーム用灯具、  ２０Ｈ  ハイビーム用灯具、  ２２  投影レンズ、  ２４  光源ユニット、  ２６  光源、  ２６ａ、２６ｂ  個別光源、  ２８  ホルダ、  ３０  支持プレート、  ３２  放熱板、  ４０  前照灯装置制御ＥＣＵ、  ４２  電源回路、  ４４  光軸調整部、  １００  車両、  １４０  車両制御ＥＣＵ、  １４２  ステアリングセンサ、  １４４  ナビゲーションシステム、  １４６  車速センサ、  １４８  車高センサ、  １５０  車両検出装置、  １５２  照度センサ。
【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６】
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【図７】
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