(57)【要約】【課題】異常が発生しても視認性を確実に確保することを目的とする。【解決手段】複数のＬＥＤ光源で構成され、各ＬＥＤ光源の点灯を制御することで、複数に分割した分割領域のそれぞれの分割領域毎に配光を変更可能な前照灯のＬＥＤ光源の異常を検出し、異常を検出した場合に、非照射となった分割領域に隣接する分割領域に対応するＬＥＤ光源のレンズを移動して照射範囲を拡大し、非照射の分割領域に隣接する分割領域からの光の照射によって非照射の分割領域への光の照射を補う。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源を備え、配光領域を複数に分割したそれぞれの分割領域毎に配光を変更可能な車両用照明手段と、
前記複数の光源の異常を検出する検出手段と、
前記分割領域毎の光の照射範囲を拡大する照射拡大手段と、
前記検出手段によって異常が検出された場合に、異常に対応する分割領域に隣接する分割領域の光の照射範囲が拡大されるように前記照射拡大手段を制御する制御手段と、
を備えた車両用照明装置。
【請求項２】
前記照射拡大手段は、前記光源の光軸上に配置されたレンズと、前記光源と前記レンズを光軸に沿って相対移動する移動手段と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用照明装置。
【請求項３】
前記照射拡大手段は、前記光源から照射された光を拡散する光拡散板と、該光拡散板を前記光源の光軸上に出し入れする拡散板移動手段と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用照明装置にかかり、特に、前照灯等の配光を制御する車両用照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用照明装置の中でも前照灯は、断線等の故障による異常が発生して点灯しなくなると、前方が視認し難くなってしまう。そこで、特許文献１や特許文献２に記載の技術では、異常が発生した場合に前方視界を確保する技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１に記載の技術では、複数のヘッドランプを点灯駆動する点灯駆動部と、点灯駆動部における異常を検出し異常状態になるヘッドランプを特定して異常内容を判定する異常内容判定部と、その判定結果に基づいて、異常状態にあるロービーム用ヘッドランプおよびハイビーム用ヘッドランプのうちの一方の代りに、正常状態にある他方のヘッドランプを自動的に点灯させるフェールセーフ処理部と、を備え、例えば、ロービーム用ヘッドランプが「球切れ」状態になった場合に、自動的にハイビーム用ヘッドランプを点灯することが提案されている。
【０００４】
また、特許文献２に記載の技術では、車両用ランプに断線が発生した場合に、他種類（例えば、フォグランプや車幅灯等）の車両用ランプを代用して点灯することが提案されている。
【特許文献１】特開２０００−２３３６７９号公報
【特許文献２】特開２００２−１４４９５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、複数の光源を備えた多灯式の車両用照明装置では、複数の光源を備えているため、断線等の故障によって点灯しなかった場合には、点灯している光源の光軸を移動して補うことが考えられる。
【０００６】
しかしながら、もともと照射していた他の光源の光軸を移動するため元の照射領域が消失してしまい、部分的には視認性が低下してしまうことになる。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、車両用照明装置に異常が発生しても視認性を確実に確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、複数の光源を備え、配光領域を複数に分割したそれぞれの分割領域毎に配光を変更可能な車両用照明手段と、前記複数の光源の異常を検出する検出手段と、前記分割領域毎の光の照射範囲を拡大する照射拡大手段と、前記検出手段によって異常が検出された場合に、異常に対応する分割領域に隣接する分割領域の光の照射範囲が拡大されるように前記照射拡大手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、車両用照明手段は、複数の光源を備えて、配光領域を複数に分割したそれぞれの分割領域毎に配光が変更可能とされている。車両用照明手段は、例えば、車両用の前照灯を適用することができる。また、車両用照明手段は、例えば、ＬＥＤ光源などの光源を複数備えて各光源によって分割領域に分割可能としたものを適用することが可能である。
【００１０】
検出手段では、複数の光源の異常が検出される。例えば、光源の印加電流値等を検出することによって、断線等の故障を異常として検出することが可能である。
【００１１】
照射拡大手段では、分割領域毎の光の照射範囲が拡大される。例えば、照射拡大手段は、請求項２に記載の発明のように、光源の光軸上に配置されたレンズと、光源とレンズを光軸に沿って相対移動する移動手段と、を含むようにしてレンズと光源を相対移動することによって焦点距離を変更することで各分割領域の照射範囲を変更するようにしてもよいし、請求項３に記載の発明のように、光源からの光を拡散する光拡散板と、該光拡散板を光源の光軸上に出し入れする拡散板移動手段と、を含むようにして光拡散板を光軸上に出し入れすることで各分割領域の照射範囲を変更するようにしてもよい。なお、レンズや光拡散板は、各光源毎に設けてもよいし、複数の光源毎に設けるようにしてもよい。
【００１２】
そして、制御手段では、検出手段によって異常が検出された場合に、異常に対応する分割領域に隣接する分割領域の光の照射範囲を拡大するように照射拡大手段が制御される。すなわち、光源の異常によってある分割領域が非照射になった場合には、隣接する分割領域の照射範囲が拡大されるので、非照射の分割領域を補うことができる。従って、車両用照明装置に異常が発生しても視認性を確実に確保することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、光源の異常を検出した場合に、異常に対応する分割領域に隣接する分割領域の光の照射範囲を拡大するようにすることによって、非照射の分割領域への光の照射を隣接する分割領域によって補うことができるので、車両用照明装置に異常が発生しても視認性を確実に確保することができる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置の構成を示すブロック図である。
【００１５】
本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置１０は、車両に設けられた前照灯１２が、図１に示すように、前照灯ドライバ２０を介して配光制御ＥＣＵ１４に接続されており、配光制御ＥＣＵ１４によって前照灯１２の点灯や消灯が制御される。
【００１６】
本実施の形態では、配光制御ＥＣＵ１４は、前照灯１２の配光領域のうち前方の対向車等の他車両に対応する領域を消灯するように配光制御を行う。
【００１７】
配光制御ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ１４Ａ、ＲＡＭ１４Ｂ、ＲＯＭ１４Ｃ、及びＩ／Ｏ１４Ｄを含むマイクロコンピュータで構成されている。
【００１８】
配光制御ＥＣＵ１４のＲＯＭ１４Ｃには、前照灯１２の配光制御を行うためのテーブルや後述する配光制御ルーチンを実行するためのプログラム等が記憶され、ＲＡＭ１４Ｂは、ＣＰＵ１４Ａによって行われる各種演算等を行うメモリ等として使用される。
【００１９】
Ｉ／Ｏ１４Ｄには、スイッチ１６、カメラ１８、前照灯ドライバ２０、及びレンズ駆動ドライバ２８が接続されており、スイッチ１６の操作状態や、カメラ１８による車両前方の撮影結果が配光制御ＥＣＵ１４に入力される。
【００２０】
スイッチ１６は、前照灯１２のオンオフを指示すると共に、ロービームとハイビームを指示し、指示結果を配光制御ＥＣＵ１４に出力する。また、カメラ１８は、車両前方を撮影して撮影結果を配光制御ＥＣＵ１４に出力する。
【００２１】
そして、配光制御ＥＣＵ１４は、スイッチ１６の状態に応じて前照灯ドライバ２０を制御して、前照灯１２の点灯を行うと共に、カメラ１８の撮影画像に基づいて、対向車を検出して、対向車に対応する領域への前照灯からの光を非照射とするように、前照灯１２の配光を制御する。
【００２２】
また、配光制御ＥＣＵ１４は、前照灯１２の光源の断線等の故障等による異常を検出し、検出結果に応じてレンズ駆動ドライバ２８を制御してレンズ移動モータ３０を駆動する（詳細は後述）。
【００２３】
前照灯１２は、車両の前端部に２つ設けられており、図２に示すように、前照灯１２の配光領域を車幅方向に複数に分割してそれぞれの分割領域２２に対して光の照射や非照射が可能とされることによって、各分割領域毎に配光が変更可能とされ、配光制御ＥＣＵ１４によって各分割領域への光の照射や非照射が制御される。
【００２４】
図３（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置１０に適用可能な前照灯の一例を示す図である。
【００２５】
前照灯１２は、例えば、図３（Ａ）に示すように、複数のＬＥＤ光源２４を備えたものを適用可能で、前照灯ドライバ２０が複数のＬＥＤ光源２４の点灯や消灯を制御することによって、図２に示す各分割領域２２への光の照射や非照射を行うことが可能である。図３（Ａ）では、複数のＬＥＤ光源２４を備えたＬＥＤランプ２６を２灯備えた前照灯の一例を示し、例えば、一方のＬＥＤランプ２６をロービーム用、他方のＬＥＤランプ２６をハイビーム用として使い分けるようにしてもよい。
【００２６】
また、前照灯１２は、図３（Ｂ）に示すように、ＬＥＤ光源２４の光軸上に上述したレンズ３２が光軸方向に沿って移動可能に設けられており、レンズ移動モータ３０によってレンズ３２が移動可能とされている。すなわち、前照灯ドライバ２０によってＬＥＤ光源２４を点灯し、レンズ駆動ドライバ２８によってレンズ移動モータ３０を駆動することでレンズ３２が光軸方向に沿って移動され、これによって、ＬＥＤ光源２４からの光の焦点が変更されるので、対応する分割領域２２の照射範囲が変更可能となっている。なお、レンズ３２は、１つのＬＥＤ光源２４に１つずつ設けるようにしてもよいし、複数のＬＥＤ光源２４に１つずつ設けるようにしてもよいが、本実施の形態では、複数のＬＥＤ光源２４に１つずつ設けたものとして、以下の説明を行う。
【００２７】
本実施の形態では、レンズ３２の移動による分割領域の照射範囲の変更を利用して、ＬＥＤ光源２４の断線等の故障等による異常が発生した場合に、異常に対応する分割領域に隣接する分割領域に対応するレンズ３２を移動して、照射範囲を拡大して視認性を確保するようになっている。
【００２８】
図４（Ａ）は、本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置１０の前照灯１２の分割領域を説明するための図である。
【００２９】
本実施の形態の前照灯１２の分割領域の分割パターンは、図４（Ａ）に示すように、車幅方向の略中央部分の分割領域の分割幅が車幅方向端部よりも車幅方向に短く設定され、車幅方向外側に向かって徐々に車幅方向に長い分割領域となるように設定されている。なお、分割パターンは、これに限るものではない。
【００３０】
また、前照灯１２は、各分割領域に対応するＬＥＤ光源２４が予め設定されており、複数のＬＥＤ光源２４を選択的に点灯することによって、各分割領域毎の点灯や消灯を行う。
【００３１】
例えば、本実施の形態では、図４（Ｂ）に示すように、分割領域Ｎｏ．１に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．１〜８を対応させ、分割領域Ｎｏ．２に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．９〜１２を対応させ、分割領域Ｎｏ．３に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．１３〜１５を対応させ、分割領域Ｎｏ．４に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．１６を対応させ、分割領域Ｎｏ．５に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．１７を対応させ、分割領域Ｎｏ．６に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．１８，１９を対応させ、分割領域Ｎｏ．７に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．２０〜２２を対応させ、分割領域Ｎｏ．８に対応するＬＥＤ光源２４は、ＬＥＤ光源Ｎｏ．２３〜２７を対応させる。そして、各分割領域に対応させたＬＥＤ光源２４の点灯や消灯を制御することで、各分割領域毎の光の照射や非照射が可能となるので、図４（Ｂ）に示す対応を光源分割領域対応関係テーブル３８としてＲＯＭ１４Ｃ等に記憶しておき、配光制御ＥＣＵ１４が当該光源分割領域対応関係テーブル３８を用いて点灯制御することで、各領域毎に前照灯１２の点灯や消灯が可能となる。
【００３２】
なお、本実施の形態では、ＬＥＤ光源２４の点灯数で分割領域を決定するが、これに限るものではなく、例えば、レンズや光源の大きさ、或いは特性等で分割領域の大きさを決定するようにしてもよい。
【００３３】
続いて、上述のように構成された本発明の実施の形態の車両用照明装置で行われる配光制御について説明する。本実施の形態では、対向車を検出して、前照灯１２の配光領域のうち対向車に対応する分割領域２２を非照射にするものである。
【００３４】
本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置１０の配光制御ＥＣＵ１４で行われる配光制御の詳細について説明する。図５は、本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置１０の配光制御ＥＣＵ１４で行われる配光制御ルーチンを示すフローチャートである。なお、図５に示す配光制御ルーチンは、乗員のスイッチ１６の操作によって、前照灯１２の点灯が指示された場合等に開始する。また、スイッチ１６に自動点灯モードを備える場合には、乗員によって自動点灯が指示されて、前照灯１２を点灯する所定の条件が満たされた場合に開始するようにしてもよい。
【００３５】
乗員のスイッチ１６の操作によって前照灯１２の点灯が指示されると、ステップ１００では、前照灯１２が点灯される。すなわち、ＣＰＵ１４ＡがＩ／Ｏ１４Ｄを介して前照灯ドライバ２０を制御することによって、２つの前照灯１２の各ＬＥＤ光源２４が駆動されることによって前照灯１２を点灯させる。
【００３６】
ステップ１０２では、前照灯１２の異常確認処理が行われてステップ１０４へ移行する。前照灯１２の異常確認処理は、詳細には、図６に示すフローチャートに沿って行われる。
【００３７】
すなわち、前照灯１２の異常確認処理へ移行すると、ステップ２００では、前照灯１２の各ＬＥＤ光源２４の故障検出が行われる。例えば、ＬＥＤ光源２４へ印加される電流値を検出することによってＬＥＤ光源２４の断線等の故障による異常が検出される。なお、カメラ１８の撮影結果から前照灯１２の照射領域中の非照射領域があるか否かを検出することによってＬＥＤ光源２４の断線等の故障による異常を検出するようにしてもよい。
【００３８】
次にステップ２０２では、異常があるか否か判定され、該判定が否定された場合にはそのまま異常確認処理を終了し、肯定された場合にはステップ２０４へ移行する。
【００３９】
ステップ２０４では、異常に対応する分割領域に隣接する分割領域の照射範囲が拡大されて異常確認処理を終了する。
【００４０】
すなわち、ＬＥＤ光源２４の断線等によって異常が発生した場合には、レンズ駆動ドライバ２８によってレンズ移動モータ３０が駆動されることによって、ＬＥＤ光源２４の断線等の異常が発生して非照射となる分割領域に隣接する分割領域に対応するレンズ３２が移動されて、非照射となる分割領域に隣接する分割領域の照射範囲が拡大される。これによって、ＬＥＤ光源２４が異常によって点灯しなくなっても隣接する分割領域のＬＥＤ光源２４によって非照射となる分割領域の照射領域を補うことができるので、視認性を確保することができる。
【００４１】
一方、異常確認処理が終了すると、ステップ１０４では、カメラ１８によって車両前方を撮影した撮影結果がＩ／Ｏ１４Ｄを介しては配光制御ＥＣＵ１４に取得されてステップ１０６へ移行する。
【００４２】
ステップ１０６では、カメラ１８の撮影結果に基づいて対向車がＣＰＵ１４Ａによって検出されてステップ１０８へ移行する。なお、対向車の検出は、種々の既知の技術などを用いて検出可能で、例えば、画像処理を用いて光輝点を検出する等の処理を行うことによって対向車を検出することが可能である。
【００４３】
続いてステップ１０８では、前方に対向車が存在するか否かがＣＰＵ１４Ａによって判定され、該判定が肯定された場合にはステップ１１０へ移行し、否定された場合にはステップ１１４へ移行する。
【００４４】
ステップ１１０では、対向車が存在する領域に対応する前照灯１２の分割領域がＣＰＵ１４Ａによって特定されてステップ１１２へ移行する。
【００４５】
ステップ１１２では、特定した分割領域が消灯され他の分割領域が点灯されてステップ１１６へ移行する。すなわち、配光制御ＥＣＵ１４が前照灯ドライバ２０を制御することによって、対向車に対応する分割領域が消灯されるので、ハイビームで走行しても対向車へのグレア光を抑制することができる。
【００４６】
一方、ステップ１１４では、配光がリセット、すなわち、配光制御が行われて分割領域が消灯されている場合があるので、配光制御をリセットすることにより、全ての分割領域を点灯してステップ１１６へ移行する。
【００４７】
そして、ステップ１１６では、スイッチ１６がオフされたか否かがＣＰＵ１４Ａによって判定され、該判定が否定された場合にはステップ１０２に戻って上述の処理が繰り返され、ステップ１１６の判定が肯定されたところでステップ１１８へ移行して、前照灯１２を消灯して一連の処理を終了する。
【００４８】
すなわち、本実施の形態に係わる車両用照明装置１０では、例えば、図７に示すように、分割領域Ｎｏ．３に対応するＬＥＤ光源２４が断線した場合には、これを異常として検出し、非照射となった分割領域に隣接する分割領域Ｎｏ．２、４に対応するＬＥＤ光源２４のレンズ３２を移動して照射範囲を拡大し、非照射の分割領域に隣接する分割領域からの光の照射によって非照射の分割領域への光の照射を補うことができる。これによって、ＬＥＤ光源２４の異常によって非照射となっても隣接する分割領域からの照射によって、前方視認性を確実に確保することができる。
【００４９】
なお、上記の実施の形態では、レンズ３２を移動して、焦点距離を変更することにより、分割領域の照射範囲を変更するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ＬＥＤ光源２４の光軸上に配置されたレンズ３２は固定して、レンズ３２の前方に光拡散板４０をＬＥＤ光源２４の光軸上に出し入れ可能に配置し、光拡散板駆動ドライバ３４によって光拡散板移動モータ３６を駆動することで、断線等の故障による異常が発生して分割領域が非照射になった場合に、隣接する分割領域のＬＥＤ光源２４の光拡散板４０を光軸上に移動して、照射範囲を拡大するようにしてもよい。なお、光拡散板４０の光軸上への出し入れは、例えば、図８（Ａ）に示すように、光拡散板４０の一端を回転軸として回転するようにしてもよいし、図８（Ｂ）に示すように、光拡散板４０を上下（または車両幅方向）に移動して光軸上へ出し入れするようにしてもよい。例えば、遮光部材の移動によってハイビームとロービームの切り換える前照灯の構成を利用して、遮光部材の代りに光拡散板４０を設けるようにしてもよい。
【００５０】
また、上記の実施の形態では、レンズ３２を移動することによって、分割領域の照射範囲を変更可能としたが、これに限るものではなく、例えば、ＬＥＤ光源２４の方を移動するようにしてもよいし、双方を移動するようにしてもよい。
【００５１】
また、上記の実施の形態では、対向車に対応する前照灯１２の分割領域への光を非照射にするように配光を制御するようにしたが、非照射ではなく、減光するように配光を制御するようにしてもよいし、他の種類の配光制御を適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置の前照灯の配光範囲の分割領域を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置に適用可能な前照灯の一例を示す図である。
【図４】（Ａ）は本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置の前照灯の分割領域を説明するための図であり、（Ｂ）は光源分割領域対応テーブルを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置の配光制御ＥＣＵで行われる配光制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置の配光制御ＥＣＵで行われる異常確認処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】異常確認処理によって異常が確認された場合の配光制御を説明するための図である。
【図８】本発明の実施の形態に係わる車両用照明装置のに適用可能な前照灯のその他の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０    車両用照明装置
１２    前照灯
１４    配光制御ＥＣＵ
２２    分割領域
２４    ＬＥＤ光源
２８    レンズ駆動ドライバ
３０    レンズ移動モータ
３２    レンズ
３４    光拡散板駆動ドライバ
３６    光拡散板移動モータ
４０    光拡散板
【図１】
2009096250.tif 000003
【図２】
2009096250.tif 000004
【図３】
2009096250.tif 000005
【図４】
2009096250.tif 000006
【図５】
2009096250.tif 000007
【図６】
2009096250.tif 000008
【図７】
2009096250.tif 000009
【図８】
2009096250.tif 000010