JP5199798B2 - Vehicle headlamp device - Google Patents
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Description
本発明は、車両用前照灯装置、特にデイタイムランニングランプとしても機能する多機能の車両用前照灯装置の改良に関する。 The present invention relates to a vehicle headlamp device, and more particularly to an improvement in a multifunctional vehicle headlamp device that also functions as a daytime running lamp.
車両用前照灯装置は、自車前方の比較的近距離の限られた領域を照射範囲とするロービームと、自車前方でロービームより広い遠方の広い領域を含んで照射範囲とするハイビームを選択的に照射できる。ロービームは自車前方に対向車や歩行者が存在する場合の使用に適し、自車前方近距離の視界を確保しつつ対向車や歩行者にグレアを与えないようにする配光パターンである。一方、ハイビームは、自車前方に対向車や前走車、歩行者などが存在しない場合の使用に適し、自車前方遠距離まで視界を確保する配光パターンである。 The vehicle headlight device selects a low beam that illuminates a relatively limited area in front of the vehicle and a high beam that illuminates a wide area farther than the low beam in front of the vehicle. Can be irradiated. The low beam is suitable for use when an oncoming vehicle or a pedestrian is present in front of the host vehicle, and is a light distribution pattern that prevents glare from the oncoming vehicle or the pedestrian while ensuring a near field of view in front of the host vehicle. On the other hand, the high beam is a light distribution pattern that is suitable for use when an oncoming vehicle, a preceding vehicle, a pedestrian, or the like does not exist in front of the host vehicle and secures a field of view up to a long distance in front of the host vehicle.
従来の車両用前照灯装置は、ロービーム用の配光パターンとハイビーム用の配光パターンをそれぞれ１種類ずつ備えた二者択一式で使用する場合が多い。ところが、近年の車両高性能化、高機能化に伴い前照灯装置においても様々な状況で利用できる多機能の前照灯装置の提案が望まれている。特に対向車や歩行者の多い市街地などでは使用頻度があまり高くないハイビーム用の灯具ユニットを有効利用したいという要望が高まっている。 Conventional vehicle headlamp devices are often used in an alternative set comprising a low beam light distribution pattern and a high beam light distribution pattern. However, with the recent enhancement of vehicle performance and functionality, there is a demand for a multi-function headlamp device that can be used in various situations in the headlamp device. In particular, there is a growing demand for effective use of high beam lamp units that are not frequently used in oncoming vehicles and urban areas with many pedestrians.
例えば、特許文献１の車両用灯具は、ハイビームの照射領域を複数の領域に分割して、歩行者、先行車、或いは対向車の有無に応じて分割した領域を個別に点消灯制御している。そして、ハイビーム用の灯具ユニットを点灯させても歩行者、先行車、或いは対向車にグレアを与え難くすると共に運転者の前方視認性を向上する特殊なハイブームとして利用している。その結果、ハイビーム用の灯具ユニットの利用頻度の向上を図っている。 For example, the vehicular lamp of Patent Document 1 divides a high beam irradiation area into a plurality of areas, and individually controls lighting / extinguishing of the divided areas depending on the presence or absence of a pedestrian, a preceding vehicle, or an oncoming vehicle. . And even if the high beam lamp unit is turned on, it is used as a special high boom which makes it difficult to give glare to the pedestrian, the preceding vehicle, or the oncoming vehicle and improves the driver's forward visibility. As a result, the use frequency of the high beam lamp unit is improved.
また、特許文献２に記載の自動車用ヘッドランプ回路は、ハイビーム用の灯具ユニットを低光量で点灯可能とし、昼間走行中に自車の存在を歩行者、先行車、或いは対向車に容易に知らしめるデイタイムランニングランプ（ＤＲＬ）として利用可能としている。その結果、ハイビーム用の灯具ユニットの利用頻度の向上を図っている。
In addition, the automotive headlamp circuit described in
特許文献１の構成の場合、車両周囲が暗い場合に使用する配光パターンの数を容易に増やせるというメリットがある。それに対し、特許文献２の構成によれば、従来ハイビーム用の灯具ユニットとは別に搭載されたＤＲＬの機能をハイビーム用の灯具ユニットに持たせることができる。したがって、前照灯装置としてのシンプル化やコスト低減への寄与率が高く、採用への期待が高まっている。
しかし、通常のハイビームは光軸付近の光度が周辺部分に比べ高く設定されているので、光軸付近の光度をＤＲＬに適した光度とすると周辺部分の光度が低くなりすぎ、光軸周辺のみが光るピン光源のようになってしまう。その結果、本来のＤＲＬの光度分布を形成できず、対向車や歩行者によるＤＲＬの視認が十分に行えないという問題があった。 However, since the normal high beam has a light intensity near the optical axis that is set higher than that of the peripheral part, if the light intensity near the optical axis is set to be suitable for DRL, the light intensity of the peripheral part becomes too low, and only the optical axis periphery is It becomes like a shining pin light source. As a result, there is a problem that the original light intensity distribution of the DRL cannot be formed, and the oncoming vehicle or the pedestrian cannot sufficiently view the DRL.
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ハイビーム用の配光パターンを形成する灯具ユニットにより、ＤＲＬに適した光度分布を形成できる車両用前照灯装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle headlamp that can form a light intensity distribution suitable for DRL by a lamp unit that forms a high beam light distribution pattern. To provide an apparatus.
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、ハイビーム用配光パターンの一部領域を形成可能な光を照射する灯具ユニットと、前記灯具ユニットの光の照射状態を制御する照射制御部と、を備え、前記照射制御部は、前記ハイビーム用配光パターンの一部領域が少なくとも車幅方向に複数に分割された部分領域により形成されるように光の照射状態を制御すると共に、前記各部分領域に対応する照射光の光度を個別に調整してハイビーム照射モードと昼間点灯照射モードを切り替えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a vehicle headlamp device according to an aspect of the present invention includes a lamp unit that emits light capable of forming a partial region of a high-beam light distribution pattern, and irradiation of light from the lamp unit. An irradiation control unit that controls a state, and the irradiation control unit irradiates light such that a partial region of the high beam light distribution pattern is formed by at least a partial region divided in the vehicle width direction. The state is controlled, and the intensity of irradiation light corresponding to each of the partial areas is individually adjusted to switch between a high beam irradiation mode and a daytime lighting irradiation mode.
この態様によれば、照射モードをデイタイムランニングランプ（ＤＲＬ）の照射モードである昼間点灯照射モードに切り替える場合、ハイビーム用配光パターンの一部領域を形成する部分領域の照射光の光度を個別に調整する。その結果、ハイビーム照射モードと昼間点灯照射モードとで必要とされる光度分布が大きく異なる場合でもそれぞれ適した光度分布を同じ灯具ユニットで形成できる。 According to this aspect, when the irradiation mode is switched to the daytime lighting irradiation mode that is the irradiation mode of the daytime running lamp (DRL), the intensity of the irradiation light of the partial region that forms a partial region of the high beam light distribution pattern is individually set. Adjust to. As a result, even when the required light intensity distribution differs greatly between the high beam irradiation mode and the daytime lighting irradiation mode, a suitable light intensity distribution can be formed with the same lamp unit.
また、上記態様において、前記照射制御部は、少なくとも前記昼間点灯照射モード切替時にその光度が前記灯具ユニットの光軸を中心として車幅左右方向に向かい漸減するように調整してもよい。この態様によれば、昼間点灯照射モードの光度分布を車幅方向に広げつつ、光軸付近が左右端部付近より輝度が高くできる。その結果、昼間点灯照射モードの照射幅を確保し遠方からでも視認し易くできる。また、光軸部分の光度が左右端部に比べ高くなるので、歩行者や対向車などの車両視認者の注意を容易に引きつけることができる。 Further, in the above aspect, the irradiation control unit may adjust the luminous intensity so as to gradually decrease in the lateral direction of the vehicle width around the optical axis of the lamp unit at least when the daytime lighting irradiation mode is switched. According to this aspect, the brightness in the vicinity of the optical axis can be higher than that in the vicinity of the left and right end portions while expanding the light intensity distribution in the daytime lighting irradiation mode in the vehicle width direction. As a result, the irradiation width in the daytime lighting irradiation mode can be ensured and can be easily recognized from a distance. Further, since the luminous intensity of the optical axis portion is higher than that of the left and right end portions, it is possible to easily attract the attention of a vehicle viewer such as a pedestrian or an oncoming vehicle.
また、上記態様において、前記照射制御部は、前記ハイビーム用配光パターン切替時の前記部分領域に対応する各光度を複数種類の減光率で段階的に減光して前記昼間点灯照射モードに切り替えるようにしてもよい。この態様によれば、運転者の遠方視認性をよくするために光軸周辺の光度が左右端部に比べ十分高くしたハイビーム用の光度分布を、歩行者や対向車などの車両視認者に認識され易い昼間点灯用の光度分布に容易に合わせ込むことができる。 Further, in the above aspect, the irradiation control unit gradually dims each luminous intensity corresponding to the partial area at the time of switching the high beam light distribution pattern with a plurality of types of dimming rates to enter the daytime lighting irradiation mode. You may make it switch. According to this aspect, the light intensity distribution for the high beam in which the light intensity around the optical axis is sufficiently higher than the left and right end portions to improve the driver's distance visibility is recognized by vehicle viewers such as pedestrians and oncoming vehicles. It can be easily adjusted to the luminous intensity distribution for daytime lighting.
また、上記態様において、前記照射制御部は、前記昼間点灯照射モード切替時に車幅端側の前記部分領域の減光率より光軸側の前記部分領域の減光率を大きくしてもよい。この態様によれば、光軸付近の光度が端部の光度より高い遠方視認性を重視したハイビーム照射モードの照射と光軸付近の光度が端部の光度に近い車両視認者の視認性を重視した昼間点灯照射モードの照射を容易に実行することができる。 Moreover, the said aspect WHEREIN: The said irradiation control part may make the attenuation rate of the said partial area | region by the side of an optical axis larger than the attenuation ratio of the said partial area | region by the side of a vehicle width at the time of the said daytime lighting irradiation mode switch. According to this aspect, the irradiation in the high beam irradiation mode in which the luminous intensity near the optical axis is higher than the luminous intensity at the end portion is emphasized, and the visibility of the vehicle viewer whose luminous intensity near the optical axis is close to the luminous intensity at the end portion is emphasized. Irradiation in the daytime lighting irradiation mode can be easily executed.
また、上記態様において、前記灯具ユニットは、前記部分領域ごとに対応する複数のＬＥＤ光源で構成される多灯式光源部を含んでもよい。この態様によれば、複数のＬＥＤ光源の発光状態の調整が詳細にできるので、ハイビーム照射モードにおける光度分布と昼間点灯照射モードにおける光度分布の調整が容易かつ正確にできる。 Moreover, the said aspect WHEREIN: The said lamp unit may also contain the multi-lamp type light source part comprised by the some LED light source corresponding to every said partial area | region. According to this aspect, the light emission states of the plurality of LED light sources can be adjusted in detail, so that the light intensity distribution in the high beam irradiation mode and the light intensity distribution in the daytime lighting irradiation mode can be adjusted easily and accurately.
本発明の車両用前照灯装置によれば、ハイビーム用の配光パターンを形成する灯具ユニットにより、ＤＲＬに適した光度分布を形成できる。 According to the vehicle headlamp device of the present invention, a light intensity distribution suitable for DRL can be formed by a lamp unit that forms a high-beam light distribution pattern.
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described with reference to the drawings.
本実施形態の車両用前照灯装置は、ハイビーム用配光パターンの一部領域を形成可能な光を照射する灯具ユニットと、この灯具ユニットの光の照射状態を制御する照射制御部とを備える。そして、照射制御部は、ハイビーム用配光パターンの一部領域が少なくとも車幅方向に複数に分割された部分領域により形成されるように光の照射状態を制御する。また、各部分領域に対応する照射光の光度を個別に調整してハイビーム照射モードと昼間点灯照射モードを切り替えてハイビーム照射モードに適した光度分布と昼間点灯照射モードに適した光度分布を形成する。 The vehicle headlamp device according to the present embodiment includes a lamp unit that emits light capable of forming a partial region of a high beam light distribution pattern, and an irradiation control unit that controls the light irradiation state of the lamp unit. . And an irradiation control part controls the irradiation state of light so that the partial area | region of the light distribution pattern for high beams may be formed by the partial area | region divided | segmented into multiple at least by the vehicle width direction. In addition, the intensity of the irradiation light corresponding to each partial area is individually adjusted to switch between the high beam irradiation mode and the daytime lighting irradiation mode to form a light intensity distribution suitable for the high beam irradiation mode and a light intensity distribution suitable for the daytime lighting irradiation mode. .
図１は、本実施形態に係る車両用前照灯装置を構成する灯具本体ユニットの概略構造図である。本実施形態の車両用前照灯装置は、車両の前部の車幅方向左右両端に一対の灯具本体ユニットを含む。そして、左右の灯具本体ユニットから照射される配光パターンを車両の前方で重畳させることにより車両用前照灯装置としての照射を完成させる。図１は、左右の灯具本体ユニットのうち右側に配置される灯具本体ユニット１０の構成を示す。図１では、理解を容易にするために灯具本体ユニット１０を水平面で切断して上方から見た断面図を示している。なお、左側に配置される灯具本体ユニットは右側に配置される灯具本体ユニット１０と左右対称の構造であり基本構造は同一である。したがって、右側に配置される灯具本体ユニット１０を説明することで左側に配置される灯具本体ユニットの説明は省略する。
FIG. 1 is a schematic structural diagram of a lamp body unit constituting the vehicle headlamp device according to the present embodiment. The vehicle headlamp device of the present embodiment includes a pair of lamp body units at the left and right ends in the vehicle width direction of the front portion of the vehicle. And the irradiation as a vehicle headlamp apparatus is completed by superimposing the light distribution pattern irradiated from the left and right lamp body units in front of the vehicle. FIG. 1 shows a configuration of a
灯具本体ユニット１０は、透光カバー１２、ランプボディ１４、エクステンション１６、第１灯具ユニット１８、および第２灯具ユニット２０を有する。ランプボディ１４は樹脂などによって細長い開口部を有するカップ型に成形されている。透光カバー１２は透光性を有する樹脂などによって成形され、ランプボディ１４の開口部を塞ぐようにランプボディ１４に取り付けられる。こうしてランプボディ１４と透光カバー１２とによって実質的に閉鎖空間となる灯室が形成され、この灯室内にエクステンション１６、第１灯具ユニット１８、および第２灯具ユニット２０が配置される。
The
エクステンション１６は、第１灯具ユニット１８および第２灯具ユニット２０からの照射光を通すための開口部を有し、ランプボディ１４に固定される。第１灯具ユニット１８は第２灯具ユニット２０より車両外側に配置される。第１灯具ユニット１８はいわゆるパラボラ型の灯具ユニットであり、後述するロービーム用配光パターンを形成する。
The
第１灯具ユニット１８は、リフレクタ２２、光源バルブ２４、およびシェード２６を有する。リフレクタ２２はカップ型に形成され、中央に挿通孔が設けられている。本実施形態では、光源バルブ２４はハロゲンランプなどフィラメントを有する白熱灯によって構成されている。なお、光源バルブ２４は、放電灯等他のタイプの光源が採用されてもよい。光源バルブ２４は、内部に突出するようリフレクタ２２の挿通孔に挿通されて当該リフレクタ２２に固定される。リフレクタ２２は、光源バルブ２４が照射した光を車両前方に向けて反射させるよう、内面の曲面が形成されている。シェード２６は、光源バルブ２４から車両前方へ直接進行する光を遮断する。第１灯具ユニット１８の構成は公知であるため、第１灯具ユニット１８に関する詳細な説明は省略する。
The
図２は、本実施形態の灯具本体ユニット１０に含まれる第２灯具ユニット２０の構成を示す図である。図２では、第２灯具ユニット２０を水平面で切断して上方から見た断面図を示している。第２灯具ユニット２０は、ホルダ２８、投影レンズ３０、および発光素子ユニット３２を有する。第２灯具ユニット２０はハイビーム用配光パターンの一部領域を形成可能な光を照射する灯具ユニットである。すなわち、第２灯具ユニット２０は、ハイビーム照射モード時に第１灯具ユニット１８により形成されるロービーム用配光パターンの上部に配光パターンを追加して全体として照射範囲の広い遠方視認性能も向上させたハイビーム用配光パターンを形成する。また、第２灯具ユニット２０は、昼間点灯照射モード時に単独で光を照射することにより、昼間など対向車や歩行者などに自車の存在を認識し易くするための昼間点灯照射ランプ、いわゆるデイタイムランニングランプ（ＤＲＬ）として機能する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the
投影レンズ３０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からなり、その後側焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。投影レンズ３０は筒状に形成されたホルダ２８の一方の開口部に取り付けられる。発光素子ユニット３２は、基板３４、第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８、およびヒートシンク３８を有する。発光素子ユニット３２の構成について、図３に関連して詳述する。なお、各第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８を特に区別しない場合は、総称して発光素子３６と示す。
The
図３は、本実施形態に係る発光素子ユニット３２の構成を示す斜視図である。発光素子ユニット３２は、ハイビーム用配光パターンの一部領域を形成する光を照射する灯具ユニットであり、例えば車幅方向に複数に分割された部分領域を形成する。本実施形態の場合、第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８で８分割された部分領域を形成するが、その分割数は、ハイビーム照射モードや昼間点灯照射モードで要求される性能に応じて決定することができる。
FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of the light emitting
第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８の各々は矩形に形成され、基板３４のおもて面に第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８の順に帯状となるよう一直線状に配置される。第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８は、例えば個別に光度制御が可能な複数のＬＥＤ光源で構成可能であり、第２灯具ユニット２０が多灯式光源となるようになっている。そして、第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８は、帯状に並び中央から左右の遠い位置に配置されたものほど幅が広くなっている。後述するが、第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８は個別の光度調整が可能である。特に中央位置に配置される第４発光素子３６−４及び第５発光素子３６−５の光度調整時の減光率が端部に位置する第１発光素子３６−１及び第８発光素子３６−８の光度調整時の減光率より大きくなるように設定されている。
Each of the first light emitting element 36-1 to the eighth light emitting element 36-8 is formed in a rectangular shape, and the first light emitting element 36-1 to the eighth light emitting element 36-8 are formed in the order of the first light emitting element 36-1 to the eighth light emitting element 36-8 on the front surface of the
第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８を構成するＬＥＤ光源は、例えば１ｍｍ角程度の正方形の発光面を有する白色ＬＥＤの集合体によって構成することがきる。なお、発光素子３６はこれに限られないことは勿論であり、例えばレーザダイオードなど略点状に面発光する他の素子状の光源であってもよい。投影レンズ３０の後方焦点Ｆは、第４発光素子３６−４と第５発光素子３６−５との境界線中央に位置している。ヒートシンク３８は、アルミなどの金属により多数のフィンを有する形状に形成され、基板３４の裏面に取り付けられる。このように、第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８をＬＥＤ光源で構成することにより、各発光素子３６の発光状態の調整が詳細にできる。その結果、後述するハイビーム照射モードにおける光度分布と昼間点灯照射モードにおける光度分布の調整が容易かつ正確にできる。
The LED light sources constituting the first light emitting element 36-1 to the eighth light emitting element 36-8 can be constituted by an aggregate of white LEDs having a square light emitting surface of about 1 mm square, for example. Needless to say, the light emitting element 36 is not limited to this, and may be another element-like light source that emits light in a substantially dotted manner, such as a laser diode. The rear focal point F of the
図２に戻る。発光素子ユニット３２は、左から第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８の順に並んでホルダ２８の内部に配置されるよう、基板３４がホルダ２８の他方の開口部に取り付けられる。第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８の各々は、発光することによりそれぞれの像が灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影される。
Returning to FIG. In the light emitting
図４は、本実施形態に係る車両用前照灯装置の左右の灯具本体ユニット１０から前方へ照射される光により、例えば車両前方２５メートル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配光パターンを示す図である。
FIG. 4 is formed on a virtual vertical screen disposed, for example, at a
ロービーム用配光パターンＰＬは第１灯具ユニット１８によって形成される。ロービーム用配光パターンＰＬは左側通行の地域で利用される左配光のロービーム用配光パターンであり、その上端縁に第１カットオフラインＣＬ１〜第３カットオフラインＣＬ３を有する。第１カットオフラインＣＬ１と第３カットオフラインＣＬ３は、灯具正面方向に設定された鉛直線Ｖ−Ｖを境にして左右段違いで水平方向に延在する。第１カットオフラインＣＬ１は、鉛直線Ｖ−Ｖより右側且つ灯具正面方向に設定された水平線Ｈ−Ｈより下方において水平方向に延在する。このため、第１カットオフラインＣＬ１は対向車線カットオフラインとして利用される。第３カットオフラインＣＬ３は、第１カットオフラインＣＬ１の左端部から左上方に向かって例えば４５°の傾斜角度で斜めに延在する。第２カットオフラインＣＬ２は、第３カットオフラインＣＬ３と水平線Ｈ−Ｈとの交点から左側において水平線Ｈ−Ｈ上に延在する。このため、第２カットオフラインＣＬ２は自車線側カットオフラインとして利用される。なお、ロービーム用配光パターンＰＬにおいて、第１カットオフラインＣＬ１と鉛直線Ｖ−Ｖとの交点であるエルボ点Ｅは交点Ｈ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方に位置しており、このエルボ点Ｅをやや左よりに囲むようにして高光度領域であるホットゾーンＨＺがリフレクタ２２の形状調整等により形成され、自車線側の視認性を向上させている。
The low beam light distribution pattern PL is formed by the
ハイビーム用配光パターンの一部領域である付加配光パターンＰＡは、第２灯具ユニット２０からの照射光によって形成される。付加配光パターンＰＡは、水平線Ｈ−Ｈを含んで水平方向に延びる帯状に形成される。
The additional light distribution pattern PA, which is a partial region of the high beam light distribution pattern, is formed by the irradiation light from the
付加配光パターンＰＡは、発光素子３６の数にしたがい水平方向に並ぶ８つの矩形領域に分割されて構成されている。以下、これらの領域を右から順に第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８といい、隣り合う部分領域の境界線を分割ラインという。第４部分領域ＰＡ４と第５部分領域ＰＡ５との分割ラインは０°に設定され、鉛直線Ｖ−Ｖに対応する。 The additional light distribution pattern PA is divided into eight rectangular regions arranged in the horizontal direction according to the number of the light emitting elements 36. Hereinafter, these regions are referred to as a first partial region PA1 to an eighth partial region PA8 in order from the right, and a boundary line between adjacent partial regions is referred to as a division line. The dividing line between the fourth partial area PA4 and the fifth partial area PA5 is set to 0 ° and corresponds to the vertical line V-V.
第１部分領域ＰＡ１は、第１発光素子３６−１の照射光によって形成される。第２部分領域ＰＡ２は、第２発光素子３６−２の照射光によって形成される。第３部分領域ＰＡ３は、第３発光素子３６−３によって形成される。第４部分領域ＰＡ４は、第４発光素子３６−４によって形成される。第５部分領域ＰＡ５は、第５発光素子３６−５によって形成される。第６部分領域ＰＡ６は、第６発光素子３６−６によって形成される。第７部分領域ＰＡ７は、第７発光素子３６−７によって形成される。第８部分領域ＰＡ８は、第８発光素子３６−８によって形成される。 The first partial region PA1 is formed by the irradiation light of the first light emitting element 36-1. The second partial region PA2 is formed by the irradiation light of the second light emitting element 36-2. The third partial region PA3 is formed by the third light emitting element 36-3. The fourth partial region PA4 is formed by the fourth light emitting element 36-4. The fifth partial region PA5 is formed by the fifth light emitting element 36-5. The sixth partial region PA6 is formed by the sixth light emitting element 36-6. The seventh partial region PA7 is formed by the seventh light emitting element 36-7. The eighth partial region PA8 is formed by the eighth light emitting element 36-8.
後述するが第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８は運転者の操作または、車両に搭載され対向車や前走車など前方車両や歩行者を検出する装置からの情報に基づき、個別に点消灯可能である。したがって、第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８のうち前方車両や歩行者の存在する部分領域を形成する発光素子３６を消灯することにより、前方車両や歩行者に与えるグレアを抑制できる。なお、図３、図４に示すように、第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８、それによって形成される第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８は、自車正面である鉛直線Ｖ−Ｖに近いほど水平線Ｈ−Ｈ方向の幅が狭く設定されている。これは、自車前方から接近する対向車や歩行者などの物体が自車に接近するのに連れて見かけの大きさと位置が変化することに対応した形状である。例えば、前方車両や歩行者等の物体が存在する場合、その位置が遠方の場合は、物体は鉛直線Ｖ−Ｖに近い位置に見かけ上小さく見えて存在する。その場合、対応する第４発光素子３６−４や第５発光素子３６−５等を消灯することによりグレアを与えないようにすることができる。そして、物体が自車に接近するにつれて見かけの大きさが大きくなると共に水平線Ｈ−Ｈ方向にスライドするように見える。したがって、物体の見え方の変化に追従するように、消灯する発光素子３６を鉛直線Ｖ−Ｖから離れる方向に順次消灯する。対向車が接近する場合は、第４発光素子３６−４、第３発光素子３６−３、第２発光素子３６−２、第１発光素子３６−１に消灯することになる。このように、発光素子３６の大きさを物体の接近による見かけの大きさと位置の変化に対応させることにより、対応する発光素子３６を単独で点消灯制御するだけで対向車や歩行者にグレアを与えない効率的な点消灯制御ができる。また、同時に残りの発光素子３６の点灯によるハイビーム領域の光照射により運転者の遠方視認性の確保が可能になる。 As will be described later, the first light-emitting element 36-1 to the eighth light-emitting element 36-8 are based on information from a driver's operation or a device mounted on the vehicle and detecting a forward vehicle or a pedestrian such as an oncoming vehicle or a preceding vehicle. Can be turned on and off individually. Therefore, the glare given to the forward vehicle or the pedestrian can be suppressed by turning off the light emitting element 36 that forms the partial region where the forward vehicle or the pedestrian exists in the first partial region PA1 to the eighth partial region PA8. As shown in FIGS. 3 and 4, the first light emitting element 36-1 to the eighth light emitting element 36-8 and the first partial area PA <b> 1 to the eighth partial area PA <b> 8 formed thereby are in front of the host vehicle. The width in the horizontal line HH direction is set narrower as it is closer to a certain vertical line V-V. This is a shape corresponding to the change in apparent size and position as an oncoming vehicle or a pedestrian approaching from the front of the vehicle approaches the vehicle. For example, when an object such as a forward vehicle or a pedestrian is present and the position is far away, the object appears to appear small at a position close to the vertical line V-V. In that case, it is possible to prevent glare by turning off the corresponding fourth light emitting element 36-4, fifth light emitting element 36-5, and the like. As the object approaches the vehicle, the apparent size increases and the object appears to slide in the horizontal line HH. Therefore, the light emitting elements 36 that are turned off are sequentially turned off in a direction away from the vertical line VV so as to follow the change in the appearance of the object. When the oncoming vehicle approaches, the fourth light emitting element 36-4, the third light emitting element 36-3, the second light emitting element 36-2, and the first light emitting element 36-1 are turned off. In this way, by making the size of the light emitting element 36 correspond to the apparent size and position change due to the approach of an object, glare can be applied to oncoming vehicles and pedestrians by simply turning on and off the corresponding light emitting element 36 alone. Efficient on / off control can be performed. At the same time, it is possible to ensure the driver's distant visibility by irradiating light in the high beam region by turning on the remaining light emitting elements 36.
また、本実施形態の第２灯具ユニット２０は、第１灯具ユニット１８の非点灯時に単独点灯が可能である。例えば、昼間走行時に、第１発光素子３６−１〜第８発光素子３６−８をハイビーム用配光パターンの一部を形成するために点灯するとき比べ光度を減光して点灯させることができる。昼間走行時に、第２灯具ユニット２０を光度を落として点灯することにより対向車や前走車、歩行者などにグレアを与えることなく、自車の存在を視認させる機能を有するデイタイムランニングランプ（ＤＲＬ）として機能させることができる。
Further, the
図５（ａ）は、第１灯具ユニット１８の点灯によるロービーム用配光パターンＰＬに加え、第２灯具ユニット２０のフル点灯による付加配光パターンＰＡにより全体としてハイビーム用配光パターンを形成した場合の付加配光パターンＰＡの光度分布ＬＨを示す図である。図５（ａ）に示すように、ハイビーム用配光パターンの形成時、すなわちハイビーム照射モード時に点灯する付加配光パターンＰＡの光度分布ＬＨは、鉛直線Ｖ−Ｖの付近が最も光度が高く、車幅方向に向かうのに連れて低くなっている。これは、ハイビームの照射時に遠方視認性をできるだけ確保するための光度分布である。なお、前述したように、物体の位置の変化等に応じて付加配光パターンＰＡの部分領域を点消灯させる場合は、後述する車載のカメラなどによって検出される物体の位置に応じて実行することができる。
FIG. 5A shows a case where a high beam light distribution pattern is formed as a whole by an additional light distribution pattern PA by full lighting of the
一方、ＤＲＬの使用時、すなわち昼間点灯照射モード時は、図５（ｂ）に示すように、発光素子３６の点灯のみが実行される。そして、鉛直線Ｖ−Ｖ近傍の光度がハイビーム照射モードのときより低く、灯具本体ユニット１０の光軸中心に対応する鉛直線Ｖ−Ｖから車幅左右方向に向かい漸減するように調整された光度分布ＬＬとなっている。この減光された光度分布は、昼間の点灯なので光照射による運転者の遠方視認性確保の要求が低いこと、光度が低くても対向車や歩行者には自車の存在を認識させることができること等に基づいて低く設定されている。このような光度分布でＤＲＬを点灯させることにより昼間点灯照射モードの光度分布ＬＬを車幅方向に広げつつ、光軸付近が左右端部付近より輝度が高くできる。その結果、昼間点灯照射モードの照射幅を確保し遠方からでも視認し易くしている。また、光軸部分の光度が左右端部に比べ高くなるので、歩行者や対向車などの車両視認者の注意を容易に引きつけることができる。なお、本実施形態のＤＲＬは、ハイビーム照射時より光度が低いので、対向車や歩行者にグレアを与える可能性が低い。
On the other hand, when the DRL is used, that is, in the daytime lighting irradiation mode, only the light emitting element 36 is turned on as shown in FIG. The luminous intensity adjusted so that the luminous intensity in the vicinity of the vertical line VV is lower than that in the high beam irradiation mode and gradually decreases from the vertical line VV corresponding to the center of the optical axis of the
このようなＤＲＬの点灯を行う本実施形態では、各発光素子３６が図６に示すように、複数種類の減光率で段階的に減光している。本実施形態の場合、鉛直線Ｖ−Ｖに近い照射領域に対応する発光素子３６の減光率を例えば１／４０に設定し、車幅方向外側に向かうのに従い減光率１／１０、減光率１／４にしている。なお、図６の場合、３段階の減光率を用いることにより、ハイビーム用として利用できる付加配光パターンＰＡをＤＲＬ専用に設計する灯具の最大光度ＤＲＬＭａｘと最小光度ＤＲＬＭｉｎとの間に減光調整するようにしている。このような、段階的な減光を行うことにより、運転者の遠方視認性をよくするために光軸周辺の光度が左右端部に比べ十分高くしたハイビーム用の光度分布ＬＨを、歩行者や対向車などの車両視認者に認識され易いＤＲＬ用の光度分布ＬＬに容易に併せ込むことができる。また、このように、昼間点灯照射モード切替時に車幅端側の部分領域の減光率より光軸側の部分領域の減光率を大きくすることにより、光軸付近の光度が端部の光度より高い遠方視認性を重視したハイビーム照射モードの照射と光軸付近の光度が端部の光度に近い車両視認者の視認性を重視した昼間点灯照射モードの照射を容易に実行できる。なお、本実施形態では、３段階で減光する例を示しているが、本実施形態の第２灯具ユニット２０をＤＲＬ専用に設計された灯具の光度分布により近い状態にするためには、さらに複数種類の減光率を用いることが好ましい。なお、減光調整は例えば各発光素子３６に印加する電圧調整などによって行うので、減光率の種類以上の発光素子３６の分割数が必要になる。したがって、部品コストや制御コストなどとＤＲＬの照射品質とのバランスを考慮して減光率数を選択することが好ましい。
In the present embodiment in which such DRL lighting is performed, each light emitting element 36 is dimmed step by step with a plurality of types of dimming rates as shown in FIG. In the case of the present embodiment, the light reduction rate of the light emitting element 36 corresponding to the irradiation region close to the vertical line VV is set to 1/40, for example, and the light reduction rate decreases to 1/10 as it goes outward in the vehicle width direction. The light rate is ¼. In the case of FIG. 6, the dimming adjustment is performed between the maximum luminous intensity DRLMax and the minimum luminous intensity DRLMin of a lamp that is designed for exclusive use of the DRL as an additional light distribution pattern PA that can be used for a high beam by using a three-stage dimming rate Like to do. By performing such stepwise dimming, the light intensity distribution LH for the high beam in which the light intensity around the optical axis is sufficiently higher than the left and right ends in order to improve the driver's distant visibility, It can be easily combined with a light intensity distribution LL for DRL that is easily recognized by a vehicle viewer such as an oncoming vehicle. In addition, when the daytime lighting irradiation mode is switched, the light intensity in the vicinity of the optical axis is increased by making the light intensity ratio in the partial area on the optical axis side larger than that in the partial area on the vehicle width end side. It is possible to easily execute irradiation in a high beam irradiation mode in which higher visibility in the distance is emphasized and irradiation in a daytime lighting irradiation mode in which importance is placed on the visibility of a vehicle viewer whose light intensity near the optical axis is close to that at the end. In the present embodiment, an example of dimming in three stages is shown, but in order to make the
また、他の実施形態として、ＤＲＬの点灯時でも必要に応じて、上述したように発光素子３６を個別消灯させて、対向車や歩行者の存在する領域への光照射を行わないようにしてもよい。 Further, as another embodiment, the light emitting elements 36 are individually turned off as described above so as not to irradiate an area where an oncoming vehicle or a pedestrian exists even when the DRL is turned on. Also good.
図７は、上述のように構成される車両用前照灯装置の照射制御部と車両側の車両制御部の構成を説明する機能ブロック図である。車両用前照灯装置１００の照射制御部１０２は、車両１０４に搭載された車両制御部１０６の指示に従って電源回路１０８の制御を行い第１灯具ユニット１８や第２灯具ユニット２０の照射制御を行う。
FIG. 7 is a functional block diagram illustrating the configuration of the irradiation control unit of the vehicle headlamp device configured as described above and the vehicle control unit on the vehicle side. The irradiation control unit 102 of the
車両制御部１０６には、ライトスイッチ１１０、時計１１２、照度センサ１１４、カメラ１１６、車速センサ１１８が接続されている。ライトスイッチ１１０は第１灯具ユニット１８のオン／オフによるロービーム照射切り替え、第１灯具ユニット１８の点灯時における第２灯具ユニット２０のオン/オフによるハイビーム照射切り替え、第１灯具ユニット１８の消灯時における第２灯具ユニット２０のオン/オフによるＤＲＬ照射切り替えを手動で行うスイッチである。
A
本実施形態の車両用前照灯装置１００は、ライトスイッチ１１０の操作が無い場合でも車両１０４の周囲の状況を検出して第１灯具ユニット１８や第２灯具ユニット２０の点消灯制御を行うことができる。例えば、時計１１２は、現在の日時または現在の季節と時刻を車両制御部１０６に提供する。車両制御部１０６は、日時や季節に基づき車両１０４の周囲が車両用前照灯装置１００を点灯すべき暗さであると判定できる場合は、照射制御部１０２に第１灯具ユニット１８の点灯指令を送りロービームを自動点灯するようにしてもよい。一方、車両制御部１０６が車両用前照灯装置１００の点灯は必要ない明るさであると判定した場合、照射制御部１０２に第２灯具ユニット２０の減光点灯指令を送りＤＲＬを自動点灯するようにしてもよい。このように制御を日時対応制御モードということもできる。なお、後述するが、車両制御部１０６は、カメラ１１６からの情報に基づき、車両前方に前方車両や歩行者が存在しない場合、ロービーム照射からハイビーム照射に自動的に切り替えてもよい。
The
同様に、車両制御部１０６は、照度センサ１１４から車両１０４の周囲の明るさを示す情報を取得可能であり、車両１０４の周囲の明るさに応じて照射制御部１０２に点灯指令を提供して、第１灯具ユニット１８や第２灯具ユニット２０の点消灯制御を行ってもよい。この場合、昼間でも天候によって車両１０４の周囲の明るさが変化するような場合やトンネルやそれに類する暗い走行路に侵入した場合でも運転者及び対向車や歩行者に最適な照明を提供することができる。このような制御を照度感応モードということができる。
Similarly, the
前述したように、本実施形態の場合、第１灯具ユニット１８と共に第２灯具ユニット２０を点灯させているときに、ハイビーム照射領域中に照射を抑制すべき物体が存在する場合、前記物体が存在する位置に対応する第２灯具ユニット２０の照射による部分領域を消灯制御する。ここで、照射を抑制すべき物体とは、対向車や前走車、歩行者などである。このような消灯制御を実行するために、車両制御部１０６は、物体の認識手段として例えばステレオカメラなどのカメラ１１６から提供される画像データを用いる。カメラ１１６の撮影領域は仮想鉛直スクリーンの領域と一致している。撮影画像中に予め保持している車両や歩行者を示す特徴点を含む画像が存在する場合、ハイビーム照射領域中に照射を抑制すべき物体が存在すると判定する。そして、照射を抑制すべき物体の存在する位置に対応する部分領域を形成している発光素子３６を消灯するように照射制御部１０２に情報を供給する。なお、ハイビーム照射領域中に照射を抑制すべき対象物を検出する手段は適宜変更可能であり、カメラ１１６に代えてミリ波レーダや赤外線レーダなど他の検出手段を用いてもよい。また、それらを組み合わせてもよい。また、カメラ１１６からの情報に基づき、車両１０４の周囲の明るさを検出してハイビーム照射モードと昼間点灯照射モードの切り替え制御を行うようにしてもよい。
As described above, in the case of the present embodiment, when the
また、車両制御部１０６は、車両１０４に通常搭載されている車速センサ１１８からの情報も取得可能であり、車両１０４の走行状態に応じて第１灯具ユニット１８や第２灯具ユニット２０の照射制御を行うこともできる。例えば、夜間に高速走行しているときには、遠方から接近する対向車や前走車、道路標識やメッセージボードの認識をできるだけ早く行えるように前照灯による照明を行うことが好ましい。そこで、車両制御部１０６は車速センサ１１８からの情報に基づき高速走行のときに、第２灯具ユニット２０を自動点灯させて遠方の視界を向上させる。このような制御モードを速度感応モードという。また、車両制御部１０６は昼間走行時に、車速センサ１１８からの速度情報に基づき、所定速度以上、つまり、歩行者や対向車が自車認識を迅速に行うことが望ましい場合に第２灯具ユニット２０によるＤＲＬ点灯を自動的に行うようにしてもよい。このような制御を行うことにより、照明が必要な場合のみ照明点灯が可能な省エネ制御が可能になる。
The
なお、本実施形態の場合、第２灯具ユニット２０の光度をＤＲＬ用に減光する手段として電圧制御による例を示したが、他の減光手段を採用して物理的に減光してもよい。例えば、電子フィルタを用いたり、反透過性のシェードを用いてもよい。この場合、照射制御部１０２が、電子フィルタや反透過性のシェードを制御して、ハイビーム照射モードと昼間点灯照射モードを切り替えることになる。また、これらの減光処理は第２灯具ユニット２０がハイビーム照射モードとして機能している場合も適用可能であり、一部の部分領域のみ減光されたハイビーム用の配光パターンの形成も可能であり、配光パターンの種類増加を容易に行うことができる。
In the case of the present embodiment, an example based on voltage control is shown as means for dimming the luminous intensity of the
本発明は、上述の各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る。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications such as design changes can be added based on the knowledge of those skilled in the art. The configuration shown in each figure is for explaining an example, and any configuration that can achieve the same function can be changed as appropriate, and the same effect can be obtained.
１０ 灯具本体ユニット、 １８ 第１灯具ユニット、 ２０ 第２灯具ユニット、 ３２ 発光素子ユニット、 ３６ 発光素子、 １００ 車両用前照灯装置、 １０２ 照射制御部、 １０４ 車両、 １０６ 車両制御部、 １０８ 電源回路、 １１０ ライトスイッチ、 １１２ 時計、 １１４ 照度センサ、 １１６ カメラ、 １１８ 車速センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記灯具ユニットの光の照射状態を制御する照射制御部と、
を備え、
前記照射制御部は、
前記ハイビーム用配光パターンの一部領域が少なくとも車幅方向に複数に分割された部分領域により形成されるように光の照射状態を制御すると共に、前記各部分領域に対応する照射光の光度を個別に調整してハイビーム照射モードと昼間点灯照射モードを切り替え、
前記ハイビーム用配光パターン切替時の前記部分領域に対応する各光度を複数種類の減光率で段階的に減光して前記昼間点灯照射モードに切り替え、
前記昼間点灯照射モード切替時に車幅端側の前記部分領域の減光率より光軸側の前記部分領域の減光率を大きくすることを特徴とする車両用前照灯装置。 A lamp unit that emits light capable of forming a partial region of a high beam light distribution pattern;
An irradiation control unit for controlling the light irradiation state of the lamp unit;
With
The irradiation control unit
The light irradiation state is controlled so that a partial region of the high beam light distribution pattern is formed at least by a partial region divided in the vehicle width direction, and the intensity of the irradiation light corresponding to each partial region is adjusted. Adjust individually and switch between high beam irradiation mode and daytime lighting irradiation mode ,
Each light intensity corresponding to the partial area at the time of switching the light distribution pattern for the high beam is gradually dimmed with a plurality of types of light reduction rates and switched to the daytime lighting irradiation mode,
A vehicular headlamp device characterized in that the dimming rate of the partial area on the optical axis side is made larger than the dimming rate of the partial area on the vehicle width end side when the daytime lighting irradiation mode is switched .
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