JP5498813B2 - Headlamp optical axis adjustment device - Google Patents
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Description
本発明は、車輌に設けられるヘッドランプ（前照灯）による照射光の光軸を調整するための装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for adjusting the optical axis of light irradiated by a headlamp (headlight) provided in a vehicle.
車輌においては、乗車人員の数や荷物の積載状況、あるいは路面の凹凸や車輌の加減速によって、車体の前後方向の角度が水平方向に対して何れかに傾くことがある。このとき、ヘッドランプの向きも車体の傾斜角度に応じて変化してしまう。そこで、車体の前後方向の傾斜角度（ピッチ角）に応じてヘッドランプの光軸を上下方向に調整するシステム（オートレベリングシステム）が知られている。 In a vehicle, the angle in the front-rear direction of the vehicle body may be tilted with respect to the horizontal direction depending on the number of passengers, the load status of the luggage, the unevenness of the road surface, and the acceleration / deceleration of the vehicle. At this time, the direction of the headlamp also changes according to the inclination angle of the vehicle body. Therefore, a system (auto leveling system) that adjusts the optical axis of the headlamp in the vertical direction according to the tilt angle (pitch angle) in the front-rear direction of the vehicle body is known.
上記したオートレベリングシステムとしては、例えば、前輪と後輪にそれぞれサスペンションアームとリンクで結合したストロークセンサを用いて、各々の車輪の上下動をこのストロークセンサの回転角度に変換し、この回転角度の検出結果に基づいてヘッドランプの光軸調整を行うものがある。このシステムでは、ストロークセンサの出力電圧がコントロールユニット（ＥＣＵ）に入力されると、コントロールユニットは、入力された前輪と後輪の上下動のデータと、予め与えられている車軸間の距離のデータとを用いてピッチ角を計算する。具体的には、ストロークセンサの出力電圧に基づいて得られる前輪と後輪の高さの差をΔｈ、車軸間の距離をＬとすると、ピッチ角θは次式で表される。
θ＝ｔａｎ−１（Δｈ／Ｌ）
そして、上式で求められたピッチ角θの初期位置に対する変化分（角度）に応じて、アクチュエータによってランプ光軸を上下方向に変化させる。制御タイミングは車輌状態（IG信号，H/L信号，車速パルス）によって決められる。
As the above-described auto leveling system, for example, using a stroke sensor coupled to a front wheel and a rear wheel by a suspension arm and a link, the vertical movement of each wheel is converted into the rotation angle of this stroke sensor, There is one that adjusts the optical axis of the headlamp based on the detection result. In this system, when the output voltage of the stroke sensor is input to the control unit (ECU), the control unit inputs the data for the vertical movement of the front wheels and the rear wheels, and the data for the distance between the axles provided in advance. And calculate the pitch angle. Specifically, if the difference in height between the front and rear wheels obtained based on the output voltage of the stroke sensor is Δh and the distance between the axles is L, the pitch angle θ is expressed by the following equation.
θ = tan −1 (Δh / L)
And according to the change (angle) with respect to the initial position of pitch angle (theta) calculated | required by the said Formula, a lamp optical axis is changed to an up-down direction with an actuator. The control timing is determined by the vehicle state (IG signal, H / L signal, vehicle speed pulse).
しかし、上記したストロークセンサを用いたオートレベリングシステムでは、構造が複雑な車輌のサスペンション機構部にストロークセンサを取り付ける必要があるため、取り付け作業性が悪いという問題や、取り付けスペースの確保が難しいという問題がある。これに対し、特開平８−２３８９７９号公報（特許文献１）には、自車輌の前照灯によって照射されている路面の路面輝度パターンを光電素子によって検出し、当該検出結果に基づいて、照射光により照射されている部位と照射されていない部位との境界位置と自車輌との距離を検出し、当該距離に基づいて車輌の傾斜角度を算出し、前照灯の光軸調整を行う光軸自動調整装置が開示されている。 However, in the auto leveling system using the above-described stroke sensor, it is necessary to attach the stroke sensor to the suspension mechanism part of a vehicle having a complicated structure, so that the installation workability is poor, and the problem that it is difficult to secure the installation space. There is. On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 8-238979 (Patent Document 1), a road surface luminance pattern of a road surface irradiated by a headlight of the vehicle is detected by a photoelectric element, and irradiation is performed based on the detection result. Light that detects the distance between the vehicle and the boundary position between the part irradiated with light and the part not irradiated, calculates the vehicle tilt angle based on the distance, and adjusts the optical axis of the headlamp An automatic axis adjustment device is disclosed.
ところで、特許文献１に開示の光軸自動調整装置は、前照灯の照射光による路面輝度パターンを検出するという原理上、光電素子を車輌の前部に取り付ける必要がある。このため、光電素子が泥や雨などによる汚れの影響を受けやすく、路面輝度パターンの検出精度が低下しやすい。路面輝度パターンの検出精度が低下すると、上記した境界位置と自車輌との距離の検出精度が低下し、車輌の傾斜角度の算出精度も低下するため、結果として光軸調整の精度が低下する。 By the way, the optical axis automatic adjustment device disclosed in Patent Document 1 needs to attach a photoelectric element to the front portion of the vehicle on the principle of detecting a road surface luminance pattern by irradiation light of a headlamp. For this reason, the photoelectric element is easily affected by dirt due to mud, rain, etc., and the detection accuracy of the road surface luminance pattern is likely to be lowered. When the detection accuracy of the road surface luminance pattern is lowered, the detection accuracy of the distance between the boundary position and the own vehicle is lowered, and the calculation accuracy of the vehicle inclination angle is also lowered. As a result, the accuracy of the optical axis adjustment is lowered.
本発明に係る具体的態様は、ヘッドランプの光軸調整を行う場合における調整精度を向上し得る技術を提供することを目的の１つとする。 A specific aspect of the present invention is to provide a technique capable of improving the adjustment accuracy when adjusting the optical axis of a headlamp.
本発明に係る一態様のヘッドランプの光軸調整装置は、（ａ）車輌に設けられたヘッドランプの光軸を調整するための装置であって、（ｂ）発光素子と当該発光素子の光出射方向に配置される第１レンズとを有し、第１方向に延びた光を放射する光出力部と、（ｃ）前記第１方向に沿って配列された複数の受光素子と当該複数の受光素子の受光面に対向配置された第２レンズとを有する受光部と、（ｄ）前記光出力部及び前記受光部の各々と接続された演算部と、を含み、前記演算部は、（ｅ）前記受光部の前記複数の受光素子の各々の出力信号に基づいて、前記光が照射された位置に対応する複数の座標値を算出する座標演算部と、（ｆ）前記車輌から得られる信号を用いて当該車輌が停車中又は一定速度で走行中であるか否かを判定する走行検知部と、（ｇ）前記走行検知部により前記車輌が停車中又は一定速度で走行中であると判定されたときに、前記複数の座標値に基づいて車輌の傾斜角度を算出し、当該傾斜角度に基づいて、前記ヘッドランプの光軸を調整するための制御信号を生成する角度検出部と、を有し、（ｈ）少なくとも前記光出力部及び前記受光部は、下向きにして前記車両のドアミラー下部に設けられており、（ｉ）前記光出力部は、前記発光素子から出射した光が前記第１レンズを通過することで形成される前記第１方向に延びた光を、当該第１方向が前記車両の前後方向に沿うようにして前記車両側の路面上に照射するものであり、（ｊ）前記受光部は、前記光出力部から出力されて前記路面上に照射された前記第１方向に延びた光による複数の測定ポイントからの各反射光を、前記第２レンズを介して、前記複数の測定ポイントのそれぞれに対応する前記複数の受光素子の何れかの受光面に集光して受光するものであり、（ｋ）前記座標演算部は、前記複数の測定ポイントからの前記各反射光による前記複数の受光素子の各々の出力信号に基づいて、当該複数の受光素子の各々に対応する前記路面との距離を測定し、当該測定した距離を用いて前記複数の測定ポイントのそれぞれの座標値を算出するものである、車輌用灯具の光軸調整装置である。 An optical axis adjusting device for a headlamp according to one aspect of the present invention is: (a) an apparatus for adjusting an optical axis of a headlamp provided in a vehicle, and (b) a light emitting element and light of the light emitting element. A light output unit that emits light extending in the first direction, and (c) a plurality of light receiving elements arranged along the first direction, and the plurality of light receiving elements . A light receiving unit having a second lens disposed opposite to the light receiving surface of the light receiving element, and (d) a calculation unit connected to each of the light output unit and the light receiving unit, e) a coordinate calculation unit for calculating a plurality of coordinate values corresponding to the position irradiated with the light based on output signals of the plurality of light receiving elements of the light receiving unit; and (f) obtained from the vehicle. Use the signal to determine whether the vehicle is stationary or traveling at a constant speed A travel detection unit, when the vehicle is determined to be traveling in or at a constant speed stop by the detection lines (g), to calculate the inclination angle of the vehicle based on the plurality of coordinate values, the based on the tilt angle, the have a, an angle detection unit for generating a control signal for adjusting the optical axis of the headlamp, (h) at least the optical output unit and the light receiving portion is in the downward vehicle (I) the light output unit receives light extending in the first direction formed by light emitted from the light emitting element passing through the first lens. (J) The light receiving unit is output from the light output unit and irradiated onto the road surface so that one direction is along the longitudinal direction of the vehicle. Multiple measurements with light extending in the first direction Each reflected light from the focus is collected and received on one of the light receiving surfaces of the plurality of light receiving elements corresponding to each of the plurality of measurement points via the second lens, and (k ) The coordinate calculation unit measures the distance from the road surface corresponding to each of the plurality of light receiving elements based on the output signals of the plurality of light receiving elements by the reflected light from the plurality of measurement points. And it is an optical-axis adjustment apparatus of the vehicle lamp which calculates the coordinate value of each of these measurement points using the measured distance .
上記の光軸調整装置によれば、従来のストロークセンサを用いないため、複雑なサスペンション周りに、センサや取付け部品（リンク等）を設置する必要がなくなり、サスペンション部のレイアウトの自由度が上がる。また、リンク等の特別な取り付け部品も必要ないので製造工程が簡素化され、コスト削減を実現できる。また、原理的に上記の光軸調整装置は、車輌側方に光を照射し得る適宜な位置（例えばドアミラー等）に取り付けることができ、かつ光出力部および受光部を下向きにして取り付けることができる。このため、上記した特許文献１に開示された光軸自動調整装置の場合のような不都合が生じにくい。したがって、車輌の傾斜角度の算出精度を高め、結果として光軸調整の精度を向上させることが可能となる。 According to the above optical axis adjusting device, since a conventional stroke sensor is not used, it is not necessary to install sensors and attachment parts (links, etc.) around the complex suspension, and the degree of freedom of the layout of the suspension portion is increased. Further, since no special attachment parts such as a link are required, the manufacturing process is simplified and the cost can be reduced. Further, in principle, the optical axis adjusting device can be attached to an appropriate position (for example, a door mirror) that can irradiate light to the side of the vehicle, and can be attached with the light output unit and the light receiving unit facing downward. it can. For this reason, inconveniences unlike the case of the optical axis automatic adjustment apparatus disclosed in Patent Document 1 described above are unlikely to occur. Therefore, it is possible to improve the calculation accuracy of the vehicle inclination angle and, as a result, improve the accuracy of the optical axis adjustment.
上記した光出力部は、例えば、前記発光素子と前記第１レンズに挟まれて配置されたスリットをさらに有する。 Light output section described above, for example, further comprises a slit disposed sandwiched between the first lens and the light emitting element.
これにより、光出力部の構造を簡素化できる。 Thereby, the structure of the light output part can be simplified.
また、上記した発光素子が赤外光を出力することも好ましい。 It is also preferable that the above-described light emitting element outputs infrared light.
これにより、車輌の外部環境から受光部へ入射するノイズ光と発光素子に起因する光とを峻別することが容易になる。 Thereby, it becomes easy to distinguish the noise light incident on the light receiving unit from the external environment of the vehicle and the light caused by the light emitting element.
また、上記の光軸調整装置は、角度検出部から出力される制御信号に基づいてヘッドランプの光軸を調整するアクチュエータを更に備えて構成されてもよい。 In addition, the optical axis adjustment device may further include an actuator that adjusts the optical axis of the headlamp based on a control signal output from the angle detection unit.
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は、一実施形態のヘッドランプの光軸調整装置の構成を示すブロック図である。図１に示す光軸調整装置１は、コントロールユニット（演算部）３、メモリ４、光学センサ５を含んで構成されており、コントロールユニット３からアクチュエータ６に対して所定の制御信号を供給することによりヘッドランプ７の光軸を調整するために用いられる。コントロールユニット３にはウォーニングランプ（パイロットランプ）８も接続されており、光軸調整時にはコントロールユニット３から供給される制御信号に応じてウォーニングランプ８が点灯する。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an optical axis adjustment device for a headlamp according to an embodiment. An optical axis adjusting apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a control unit (arithmetic unit) 3, a memory 4, and an optical sensor 5, and supplies a predetermined control signal from the control unit 3 to the actuator 6. Is used to adjust the optical axis of the headlamp 7. A warning lamp (pilot lamp) 8 is also connected to the control unit 3, and the warning lamp 8 is turned on according to a control signal supplied from the control unit 3 when adjusting the optical axis.
コントロールユニット３は、光軸調整装置１の全体動作を制御するものであり、プロセッサ等を含んで構成される。このコントロールユニット３は、メモリ４および光学センサ５と接続されており、所定の制御プログラムを実行することにより、測定ポイント座標演算部３ａ、走行検知部３ｂおよび角度検出部３ｃのそれぞれとして機能する。測定ポイント座標演算部３ａ等の機能部の動作の詳細については後述する。 The control unit 3 controls the entire operation of the optical axis adjusting apparatus 1 and includes a processor and the like. The control unit 3 is connected to the memory 4 and the optical sensor 5, and functions as a measurement point coordinate calculation unit 3a, a travel detection unit 3b, and an angle detection unit 3c by executing a predetermined control program. Details of the operation of the functional units such as the measurement point coordinate calculation unit 3a will be described later.
メモリ４は、コントロールユニット３と接続されており、コントロールユニット３の動作に必要な各種データを記憶する。このメモリ４は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、あるいはＥＥＰＲＯＭ等の不揮発メモリによって構成されている。 The memory 4 is connected to the control unit 3 and stores various data necessary for the operation of the control unit 3. The memory 4 is constituted by a nonvolatile memory such as a ROM, a RAM, or an EEPROM, for example.
光学センサ５は、路面に対してライン状の光を照射して当該光による路面からの反射光を受光し、反射光の強度に応じた電気信号を出力する。この光学センサ５から出力される電気信号を用いてコントロールユニット３において所定の演算を行うことにより、車輌の傾斜角度を求めることができる。演算の詳細については後述する。 The optical sensor 5 irradiates the road surface with linear light, receives light reflected from the road surface, and outputs an electrical signal corresponding to the intensity of the reflected light. By performing a predetermined calculation in the control unit 3 using the electrical signal output from the optical sensor 5, the vehicle tilt angle can be obtained. Details of the calculation will be described later.
図２は、光学センサ５の詳細構成を示す模式断面図である。本実施形態の光学センサ５は、発光素子２０、スリット２１、レンズ（第１レンズ）２２、光学フィルタ２３、レンズ（第２レンズ）２４、スリット２５および複数の受光素子２６を含んで構成されている。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a detailed configuration of the optical sensor 5. The optical sensor 5 of this embodiment includes a light emitting element 20, a slit 21, a lens (first lens) 22, an optical filter 23, a lens (second lens) 24, a slit 25, and a plurality of light receiving elements 26. Yes.
発光素子２０は、コントロールユニット３から供給される信号に応じて発光する。発光素子２０としては、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）が好適に用いられる。本実施形態では、発光素子２０として赤外波長の光（赤外光）を出力するもの（赤外ＬＥＤ等）を用いる。 The light emitting element 20 emits light according to a signal supplied from the control unit 3. For example, a light emitting diode (LED) is preferably used as the light emitting element 20. In the present embodiment, a light emitting element 20 that outputs light having an infrared wavelength (infrared light) (such as an infrared LED) is used.
スリット２１は、Ｘ方向に長く形成された開口部を有しており、発光素子２０の光出射方向に配置されている。発光素子２０から出射した光がこのスリット２１を通ることにより、Ｘ方向に延びたライン状の光が形成される。 The slit 21 has an opening formed long in the X direction, and is arranged in the light emitting direction of the light emitting element 20. When the light emitted from the light emitting element 20 passes through the slit 21, linear light extending in the X direction is formed.
レンズ２２は、スリット２１を挟んで発光素子２０の光出射方向に配置されている。このレンズ２２は、発光素子２０から出射し、スリット２１を経て形成されたライン状の光が目的とするライン状の光として路面に投影されるように、光を配光させる。すなわち、本実施形態においては、発光素子２０とスリット２１とレンズ２２が「光出力部」に相当する。 The lens 22 is disposed in the light emitting direction of the light emitting element 20 with the slit 21 interposed therebetween. This lens 22 emits light from the light emitting element 20 and distributes the light so that the line-shaped light formed through the slit 21 is projected onto the road surface as the desired line-shaped light. That is, in the present embodiment, the light emitting element 20, the slit 21, and the lens 22 correspond to the “light output unit”.
光学フィルタ２３は、路面からの反射光のうち、赤外波長（発光素子２０の発光波長）の成分を選択的に透過させるバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）である。光学フィルタ２３を用いることにより、街灯光などのノイズ光の影響を排除することができる。 The optical filter 23 is a band-pass filter (BPF) that selectively transmits a component having an infrared wavelength (the emission wavelength of the light emitting element 20) in the reflected light from the road surface. By using the optical filter 23, the influence of noise light such as street light can be eliminated.
レンズ２４は、複数の受光素子２６のそれぞれの受光面に対向配置されている。このレンズ２４は、光学フィルタ２３を通過した反射光を集光し、スリット２５へ導く。 The lens 24 is disposed opposite to the light receiving surfaces of the plurality of light receiving elements 26. The lens 24 collects the reflected light that has passed through the optical filter 23 and guides it to the slit 25.
スリット２５は、Ｘ方向に長く形成された開口部を有しており、周囲の赤外光（ノイズ）が受光素子２６に入射されないように遮断する役割をもつ。 The slit 25 has an opening formed long in the X direction, and has a role of blocking surrounding infrared light (noise) from entering the light receiving element 26.
複数の受光素子２６は、Ｘ方向に沿って配列されており、各々の受光面がスリット２５と対向している。これらの受光素子２６によって受光部が構成されている。各受光素子２６としては、例えば、少なくとも赤外光を受光し、その強度に応じた電気信号を出力可能なフォトダイオードが好適に用いられる。なお、各受光素子２６としては、上記の他に例えば、ＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ素子などの光電変換素子を用いてもよいし、これらを含んで構成されたイメージセンサを用いてもよい。 The plurality of light receiving elements 26 are arranged along the X direction, and each light receiving surface faces the slit 25. These light receiving elements 26 constitute a light receiving portion. As each light receiving element 26, for example, a photodiode capable of receiving at least infrared light and outputting an electric signal corresponding to the intensity is preferably used. In addition to the above, as each light receiving element 26, for example, a photoelectric conversion element such as a CCD (charge coupled device) or a CMOS element may be used, or an image sensor configured to include these may be used. .
なお、本実施形態においては、発光素子２０、スリット２１、レンズ２２、光学フィルタ２３、レンズ２４、スリット２５および複数の受光素子２６は、図示のように筐体内に納められてユニット化されている。レンズ２２を通過した光は、透明な窓部を介してユニット外へ進行する。また、路面からの反射光は、透明な窓部を介してユニット内へ進行し、レンズ２４に入射する。 In the present embodiment, the light emitting element 20, the slit 21, the lens 22, the optical filter 23, the lens 24, the slit 25, and the plurality of light receiving elements 26 are housed in a casing and unitized as illustrated. . The light that has passed through the lens 22 travels out of the unit through a transparent window. The reflected light from the road surface travels into the unit through the transparent window and enters the lens 24.
図３は、光学センサ５の取り付け箇所の一例について説明する模式図である。図３（ａ）は車輌の側面を示す模式図であり、図３（ｂ）は車輌の正面を示す模式図である。各図に示すように、光学センサ５は、例えば車輌のドアミラー下部に取り付けられる。取り付け箇所は左右どちらのドアミラーでもよい。また、光学センサ５を車輌両側にそれぞれ配置してもよい。それにより、検出精度を高めることや、一方の光学センサ５で測定できなかった場合の補助センサとすることができる。図示のように、光学センサ５は、車輌側の路面上の前後方向に沿ってスリット状の光を照射し、路面からの反射光に基づいて、路面上の複数（本例では７つ）の測定ポイントＰｎのそれぞれと光学センサ５との間の距離を測定する。複数の測定ポイントを設定することにより、路面状態を識別することが容易になる。そして、各測定ポイントにおいて得られる距離測定結果を用いて、路面に対する傾斜角度が算出される。 FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an example of a location where the optical sensor 5 is attached. FIG. 3A is a schematic diagram showing the side of the vehicle, and FIG. 3B is a schematic diagram showing the front of the vehicle. As shown in the drawings, the optical sensor 5 is attached to, for example, a lower part of a vehicle door mirror. The left and right door mirrors can be attached. Further, the optical sensors 5 may be arranged on both sides of the vehicle. Thereby, it is possible to increase the detection accuracy and to be an auxiliary sensor when measurement cannot be performed by one optical sensor 5. As shown in the figure, the optical sensor 5 irradiates slit-shaped light along the front-rear direction on the road surface on the vehicle side, and based on the reflected light from the road surface, a plurality of (seven in this example) on the road surface. The distance between each of the measurement points Pn and the optical sensor 5 is measured. By setting a plurality of measurement points, the road surface condition can be easily identified. And the inclination angle with respect to the road surface is calculated using the distance measurement result obtained at each measurement point.
なお、コントロールユニット３およびメモリ４は、車室内、エンジンルーム内、トランク内あるいはアクチュエータ６やヘッドランプ７等に適宜取り付けられる。また、光学センサ５の取り付け箇所については、車輌側方の路面に測定ポイントを設定し得る限りにおいて、ドアミラーに限定されない。 The control unit 3 and the memory 4 are appropriately attached to the vehicle interior, the engine room, the trunk, the actuator 6, the headlamp 7, or the like. Moreover, about the attachment location of the optical sensor 5, as long as a measurement point can be set to the road surface of a vehicle side, it is not limited to a door mirror.
図４は、光学センサ５の検出動作について説明する図である。図４（ａ）は、路面上の７つの測定ポイントのうち、図中の左端（車輌の前方向に対応）に位置する測定ポイントＰ１に対応する反射光の光路を示す。図示のように、測定ポイントＰ１の反射光は、レンズ２４によって集光され、スリット２５を通過し、図中右端（車輌の後方向に対応）に位置する受光素子２６によって受光される。また、図４（ｂ）は、路面上の７つの測定ポイントのうち、図中の中央に位置する測定ポイントＰ４に対応する反射光の光路を示す。図示のように、測定ポイントＰ４の反射光は、レンズ２４によって集光され、スリット２５を通過し、図中の中央に位置する受光素子２６によって受光される。また、図４（ｃ）は、路面上の７つの測定ポイントのうち、図中右端（車輌の後方向に対応）に位置する測定ポイントＰ７に対応する反射光の光路を示す。図示のように、測定ポイントＰ７の反射光は、レンズ２４によって集光され、スリット２５を通過し、図中左端（車輌の前方向に対応）に位置する受光素子２６によって受光される。なお、図示を省略するが他の測定ポイントＰ２、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ６についても同様である。 FIG. 4 is a diagram for explaining the detection operation of the optical sensor 5. FIG. 4A shows an optical path of reflected light corresponding to the measurement point P1 located at the left end (corresponding to the front direction of the vehicle) of the seven measurement points on the road surface. As shown in the figure, the reflected light at the measurement point P1 is collected by the lens 24, passes through the slit 25, and is received by the light receiving element 26 located at the right end (corresponding to the rearward direction of the vehicle) in the figure. FIG. 4B shows the optical path of the reflected light corresponding to the measurement point P4 located at the center in the figure among the seven measurement points on the road surface. As shown in the figure, the reflected light at the measurement point P4 is collected by the lens 24, passes through the slit 25, and is received by the light receiving element 26 located at the center in the drawing. FIG. 4C shows the optical path of the reflected light corresponding to the measurement point P7 located at the right end (corresponding to the rearward direction of the vehicle) of the seven measurement points on the road surface. As shown in the drawing, the reflected light at the measurement point P7 is collected by the lens 24, passes through the slit 25, and is received by the light receiving element 26 located at the left end (corresponding to the front direction of the vehicle) in the figure. Although not shown, the same applies to the other measurement points P2, P3, P5, and P6.
図５は、各測定ポイントと光学センサ５との距離を検出し、それに基づいて傾斜角度を算出する原理について説明するための図である。ここで、測定ポイントＰｎと光学センサ５との距離をＤｎと表す。ここでいう距離Ｄｎとは、光学センサ５において予め設定された位置（例えば発光素子２０の位置）と各測定ポイントＰｎとの距離をいう。本実施形態では、発光素子２０から放射される光が路面で反射し、各受光素子２６へ届くまでの光の飛行時間（遅れ時間）と光の速度（３×１０８m/s）に基づいて、光学センサ５から路面上の各測定ポイントＰｎまでの距離Ｄｎが算出される。すなわち、距離測定方式としてＴＯＦ（Time Of Flight）法が用いられる。 FIG. 5 is a diagram for explaining the principle of detecting the distance between each measurement point and the optical sensor 5 and calculating the tilt angle based on the detected distance. Here, the distance between the measurement point Pn and the optical sensor 5 is represented as Dn. The distance Dn here refers to the distance between a preset position (for example, the position of the light emitting element 20) in the optical sensor 5 and each measurement point Pn. In the present embodiment, the light radiated from the light emitting element 20 is reflected on the road surface and is based on the flight time (delay time) and the speed of light (3 × 10 8 m / s) until it reaches each light receiving element 26. Thus, the distance Dn from the optical sensor 5 to each measurement point Pn on the road surface is calculated. That is, TOF (Time Of Flight) method is used.
本実施形態では、光学センサ５からほぼ垂直な方向に予め基準線（図中一点鎖線で示す）を設定する。そして、各測定ポイントＰｎと光学センサ５の間を結ぶ線（図中点線で示す）と上記の基準線とがなす角度をθｎ（固定値）と規定する。各測定ポイントＰｎまでの距離Ｄｎが算出されると、これに基づいて、各測定ポイントＰｎの位置をｘｙ座標として認識できる。例えば、測定ポイントＰｎにおけるｘｙ座標は、以下の式で表すことができる。
（ｘｎ，ｙｎ）＝（Ｄｎ・ｓｉｎθｎ，Ｄｎ・ｃｏｓθｎ）
In the present embodiment, a reference line (indicated by a one-dot chain line in the drawing) is set in advance in a direction substantially perpendicular to the optical sensor 5. An angle formed by a line connecting each measurement point Pn and the optical sensor 5 (shown by a dotted line in the figure) and the reference line is defined as θn (fixed value). When the distance Dn to each measurement point Pn is calculated, based on this, the position of each measurement point Pn can be recognized as xy coordinates. For example, the xy coordinate at the measurement point Pn can be expressed by the following equation.
(X n , y n ) = (Dn · sin θn, Dn · cos θn)
これにより、以下のように各測定ポイントの座標を検出することができる。
（ｘ，ｙ）＝（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２），・・・（ｘｎ，ｙｎ）
Thereby, the coordinates of each measurement point can be detected as follows.
(X, y) = (x 1 , y 1 ), (x 2 , y 2 ),... (X n , y n )
次に、最小二乗法により一次近似式を算出する。
上記の一次近似式におけるａが車輌の傾斜角度（ピッチ角）を意味する。基準となる状態（例えば、ドライバーのみ乗車中であり、荷物なしの状態）のときの傾斜角度をａ０とする。この基準状態に対応するａ０の値は、予めメモリ４に記憶されている。例えば、工場出荷時に、水平面上で車輌の傾斜角度を検出させ、これを基準状態としてメモリ４に記憶させる。このとき、ヘッドランプの光軸調整に用いるべき光軸制御角αは、以下のように表せる。
α＝−（ａ−ａ０）
In the above-mentioned primary approximation formula, “a” means the inclination angle (pitch angle) of the vehicle. Serving as a reference state (e.g., a driver only during riding, the state of no load) the inclination angle when the to a 0. The value of a 0 corresponding to this reference state is stored in the memory 4 in advance. For example, at the time of factory shipment, the inclination angle of the vehicle is detected on a horizontal plane, and this is stored in the memory 4 as a reference state. At this time, the optical axis control angle α to be used for adjusting the optical axis of the headlamp can be expressed as follows.
α = − (a−a 0 )
次に、上記の光軸制御角αを用いて実行される光軸制御について説明する。 Next, optical axis control executed using the optical axis control angle α will be described.
図６は、光軸調整装置１の全体の制御フローを示す図である。本実施形態の光軸調整装置１は、車輌の停車中または一定速度走行中において、現在の光軸制御角αと以前の光軸制御角αにズレが生じているときに、ヘッドランプ７の光軸調整を行う。 FIG. 6 is a diagram illustrating an overall control flow of the optical axis adjusting apparatus 1. The optical axis adjusting device 1 according to the present embodiment is configured such that the current optical axis control angle α and the previous optical axis control angle α are misaligned while the vehicle is stopped or traveling at a constant speed. Adjust the optical axis.
コントロールユニット３の角度検出部３ｃは、車輌側から得られるドアミラー開閉信号に基づいて、ドアミラーが開状態であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。なお、光学センサ５をドアミラー以外の可動しない位置に取り付けた場合には、本ステップの処理並びに図１中における「ドアミラー開閉信号」は不要となる。 The angle detection unit 3c of the control unit 3 determines whether or not the door mirror is open based on the door mirror opening / closing signal obtained from the vehicle side (step S11). When the optical sensor 5 is attached at a position other than the door mirror where it cannot move, the processing of this step and the “door mirror opening / closing signal” in FIG. 1 are not required.
また、コントロールユニット３の走行検知部３ｂは、車輌側から得られる車速パルス信号に基づいて、車輌が停車中又は一定速度で走行中であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。具体的には、車速が０ｋｍ／ｈである場合には停車中であると判断できる。また、例えば、車速が２０ｋｍ／ｈ以上かつ車速の変化が３ｋｍ／ｈ以下であり、車輌の傾斜角度の変化分が±０．３°以内であるという条件が５秒間以上連続した場合には、一定速度で走行中（すなわち安定走行中）であると判断できる。なお、車輌の傾斜角度については角度検出部３ｃから得られる。また、上記の各数値は一例でありこれに限定されない。 Further, the travel detection unit 3b of the control unit 3 determines whether the vehicle is stopped or traveling at a constant speed based on the vehicle speed pulse signal obtained from the vehicle side (step S12). Specifically, when the vehicle speed is 0 km / h, it can be determined that the vehicle is stopped. For example, when the condition that the vehicle speed is 20 km / h or more, the change in the vehicle speed is 3 km / h or less, and the change in the vehicle tilt angle is within ± 0.3 ° continues for 5 seconds or more, It can be determined that the vehicle is traveling at a constant speed (that is, during stable traveling). The vehicle inclination angle is obtained from the angle detector 3c. The above numerical values are merely examples, and the present invention is not limited thereto.
ドアミラーが開状態であり（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、車輌が停車中または一定速度で走行中である場合（ステップＳ１２；ＹＥＳ）には、コントロールユニット３は光軸制御角αを検出する処理を実行する（ステップＳ１３）。当該処理の詳細については後述する。 When the door mirror is in an open state (step S11; YES) and the vehicle is stopped or traveling at a constant speed (step S12; YES), the control unit 3 executes processing for detecting the optical axis control angle α. (Step S13). Details of this processing will be described later.
次に、角度検出部３ｃは、車輌ピッチ検出フラグ「Ｆｌａｇ」が「１」であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。ここでいう「Ｆｌａｇ」については光軸の制御角αを検出する処理の詳細を説明する際に併せて説明する。 Next, the angle detector 3c determines whether or not the vehicle pitch detection flag “Flag” is “1” (step S14). Here, “Flag” will be described together with the details of the processing for detecting the control angle α of the optical axis.
車輌ピッチ検出フラグが「１」である場合（ステップＳ１４;ＹＥＳ）に、角度検出部３ｃは、以前に算出されていた光軸制御角αと現在の光軸制御角αとの差が０．２°以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。なお、判定基準である「０．２°」については一例であり、これに限定されない。 When the vehicle pitch detection flag is “1” (step S14; YES), the angle detector 3c determines that the difference between the previously calculated optical axis control angle α and the current optical axis control angle α is 0. It is determined whether the angle is 2 ° or more (step S15). The determination criterion “0.2 °” is merely an example, and the present invention is not limited to this.
以前と現在の光軸制御角αの差が０．２°以上である場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）に、角度検出部３ｃは、ヘッドランプ７の光軸制御を実行する（ステップＳ１６）。具体的には、角度検出部３ｃは、以前と現在の光軸制御角αの差分に応じた制御信号をアクチュエータ６に供給する。制御信号を受けたアクチュエータ６は、ヘッドランプ７の光軸を調整する。 When the difference between the previous optical axis control angle α and the current optical axis control angle α is 0.2 ° or more (step S15; YES), the angle detection unit 3c performs optical axis control of the headlamp 7 (step S16). Specifically, the angle detection unit 3 c supplies a control signal corresponding to the difference between the previous and current optical axis control angle α to the actuator 6. The actuator 6 that has received the control signal adjusts the optical axis of the headlamp 7.
一方、上記ステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１４、Ｓ１５の何れかにおいて否定判断（ＮＯ）がなされた場合には、角度検出部３は、光軸制御を実行しない（ステップＳ１７）。 On the other hand, if a negative determination (NO) is made in any of the above steps S11, S12, S14, and S15, the angle detection unit 3 does not execute the optical axis control (step S17).
次に、上記したステップＳ１３において実行される光軸制御角αの検出処理について図７に基づいて詳細に説明する。 Next, the optical axis control angle α detection process executed in step S13 will be described in detail with reference to FIG.
角度検出部３ｃは、代数ｆに測定ポイント数を設定する（ステップＳ２１）。上記したように本実施形態では測定ポイント数を７としているので、ここでは代数ｆに７が代入される。また、角度検出部３ｃは、代数ｎおよび代数ｃのそれぞれに初期値０を設定する（ステップＳ２２）。 The angle detector 3c sets the number of measurement points in the algebra f (step S21). As described above, since the number of measurement points is 7 in this embodiment, 7 is assigned to the algebra f here. The angle detector 3c sets an initial value 0 for each of the algebra n and algebra c (step S22).
次いで、角度検出部３ｃは、代数ｎを１増加させる（ステップＳ２３）。この代数ｎは、測定ポイントＰｎの座標を求める処理（ステップＳ２４〜Ｓ２８）が実行された回数を示す変数である。 Next, the angle detection unit 3c increases the algebra n by 1 (step S23). This algebra n is a variable indicating the number of times that the process (steps S24 to S28) for obtaining the coordinates of the measurement point Pn has been executed.
次いで、測定ポイント座標演算部３ａは、いずれか１つの測定ポイントＰｎと光学センサ５との距離Ｄｎを測定する（ステップＳ２４）。 Next, the measurement point coordinate calculation unit 3a measures the distance Dn between any one measurement point Pn and the optical sensor 5 (step S24).
次いで、測定ポイント座標演算部３ａは、ステップＳ２４で測定された測定ポイントＰｎに対応する距離Ｄｎの値が所定の下限値Ｄｎ（ｍｉｎ）以上、かつ所定の上限値Ｄｎ（ｍａｘ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ２５）。 Next, the measurement point coordinate calculation unit 3a determines whether the value of the distance Dn corresponding to the measurement point Pn measured in step S24 is not less than a predetermined lower limit value Dn (min) and not more than a predetermined upper limit value Dn (max). It is determined whether or not (step S25).
ここで、距離Ｄｎの上限値および下限値について図８に基づいて説明する。車輌には、乗員人数、配置、荷物積載量などによって浮き沈みや傾斜角度（ピッチ角）が生じる。このため、本実施形態では、実際に起こり得る乗車状況や荷物積載状況を考慮し、平坦路での各測定ポイントにおける距離Ｄｎの有効測定範囲を予め設定している。この有効測定範囲を規定する上限値がＤｎ（ｍａｘ）であり、下限値がＤｎ（ｍｉｎ）である。例えば本実施形態では、測定ポイントＰ１における有効測定範囲について、図８に示すように下限値Ｄｎ（ｍｉｎ）＝０．８ｍ、上限値Ｄｎ（ｍａｘ）＝０．９ｍと規定している。他の測定ポイントについても同様である。これらの有効測定範囲は予めメモリ４に記憶されている。そして、例えば図示のように測定ポイントＰ１に対応する距離Ｄｎが有効測定範囲から外れる値（本例では０．７５ｍ）であったとすると、この測定ポイントＰ１には、何らかの障害物３０が存在すると判断できる。このように、距離Ｄｎが所定の有効測定範囲から外れた値となった場合には、測定エラーであるとして、この距離Ｄｎの測定結果は除外される。これにより、光軸制御角αの算出精度を高められる。 Here, the upper limit value and the lower limit value of the distance Dn will be described with reference to FIG. Depending on the number of passengers, the arrangement, the load capacity, etc., ups and downs and inclination angles (pitch angles) occur in the vehicle. For this reason, in the present embodiment, the effective measurement range of the distance Dn at each measurement point on a flat road is set in advance in consideration of the actual boarding situation and baggage loading situation. The upper limit value that defines the effective measurement range is Dn (max), and the lower limit value is Dn (min). For example, in the present embodiment, the effective measurement range at the measurement point P1 is defined as a lower limit value Dn (min) = 0.8 m and an upper limit value Dn (max) = 0.9 m as shown in FIG. The same applies to other measurement points. These effective measurement ranges are stored in the memory 4 in advance. Then, for example, if the distance Dn corresponding to the measurement point P1 is a value (0.75 m in this example) corresponding to the measurement point P1 as shown in the figure, it is determined that there is some obstacle 30 at this measurement point P1. it can. Thus, when the distance Dn becomes a value outside the predetermined effective measurement range, the measurement result of the distance Dn is excluded as a measurement error. Thereby, the calculation accuracy of the optical axis control angle α can be improved.
測定ポイントＰｎに対応する距離Ｄｎの値が所定の下限値Ｄｎ（ｍｉｎ）以上、かつ所定の上限値Ｄｎ（ｍａｘ）以下である場合に（ステップＳ２５；ＹＥＳ）、測定ポイント座標演算部３ａは、代数ｃを１増加させる（ステップＳ２６）。この代数ｃは、ステップＳ２５における測定データが除外されずに採用された測定ポイントの数を示すものである。 When the value of the distance Dn corresponding to the measurement point Pn is not less than the predetermined lower limit value Dn (min) and not more than the predetermined upper limit value Dn (max) (step S25; YES), the measurement point coordinate calculation unit 3a The algebra c is incremented by 1 (step S26). The algebra c indicates the number of measurement points that are adopted without excluding the measurement data in step S25.
次いで、測定ポイント座標演算部３ａは、ステップＳ２４で測定された距離Ｄｎに基づいて、測定ポイントＰｎの座標を計算する（ステップＳ２７）。具体的には、測定ポイントＰｎにおける座標は、ｘｎ＝Ｄｎ・ｓｉｎθｎ、ｙｎ＝Ｄｎ・ｃｏｓθｎと求められる。 Next, the measurement point coordinate calculation unit 3a calculates the coordinates of the measurement point Pn based on the distance Dn measured in step S24 (step S27). Specifically, the coordinates at the measurement point Pn are obtained as x n = Dn · sin θn and y n = Dn · cos θn.
次いで、測定ポイント座標演算部３ａは、ステップＳ２７において計算した座標（ｘｎ，ｙｎ）をメモリ４に格納する（ステップＳ２８）。 Next, the measurement point coordinate calculation unit 3a stores the coordinates (x n , y n ) calculated in step S27 in the memory 4 (step S28).
また、測定ポイントＰｎに対応する距離Ｄｎの値が所定の下限値Ｄｎ（ｍｉｎ）以上、かつ所定の上限値Ｄｎ（ｍａｘ）以下であるという条件を満たさない場合には（ステップＳ２５；ＮＯ）、測定ポイント座標演算部３ａは、ステップＳ２６〜Ｓ２８の各処理を実行しない。 When the condition that the value of the distance Dn corresponding to the measurement point Pn is not less than the predetermined lower limit value Dn (min) and not more than the predetermined upper limit value Dn (max) is not satisfied (step S25; NO), The measurement point coordinate calculation unit 3a does not execute the processes of steps S26 to S28.
次いで、測定ポイント座標演算部３ａは、上記した代数ｎが代数ｆ（測定ポイント数；本例では「７」）と等しいか否かを判定する（ステップＳ２９）。代数ｎと代数ｆが等しくない場合には（ステップＳ２９;ＮＯ）、まだ座標計算がされていない測定ポイントＰｎがあるので、測定ポイント座標演算部３ａは、上記したステップＳ２３に戻り、以降の処理を実行する。 Next, the measurement point coordinate calculation unit 3a determines whether or not the algebra n described above is equal to the algebra f (measurement point number; “7” in this example) (step S29). If the algebra n and the algebra f are not equal (step S29; NO), there is a measurement point Pn for which coordinate calculation has not yet been performed, so the measurement point coordinate calculation unit 3a returns to step S23 described above, and the subsequent processing Execute.
一方、代数ｎが代数ｆに等しい場合には（ステップＳ２９；ＹＥＳ）、全ての測定ポイントＰｎについて座標計算がされたということになる。この場合に、測定ポイント座標演算部３ａは、代数ｃが所定の有効測定ポイント数ｍ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０）。ここでいう有効測定ポイント数ｍとは、車輌の傾斜角度を一定以上の精度で検出するために必要なデータ数を予め定めたものであり、例えば本実施形態ではｍ＝５と定める。代数ｃが有効測定ポイント数ｍに満たない場合、すなわちデータ数が少ない場合には（ステップＳ３０；ＮＯ）、車輌の傾斜角度を正確に検出できない可能性があるため、測定ポイント座標演算部３ａは、光軸調整が実行されないようにするため、車輌ピッチ検出フラグＦｌａｇを「０」に設定する（ステップＳ３４）。 On the other hand, if the algebra n is equal to the algebra f (step S29; YES), it means that coordinate calculation has been performed for all the measurement points Pn. In this case, the measurement point coordinate calculation unit 3a determines whether or not the algebra c is equal to or greater than a predetermined effective measurement point number m (step S30). Here, the number m of effective measurement points is a predetermined number of data necessary for detecting the tilt angle of the vehicle with a certain level of accuracy. For example, in this embodiment, m = 5. When the algebra c is less than the number m of effective measurement points, that is, when the number of data is small (step S30; NO), there is a possibility that the vehicle inclination angle cannot be accurately detected. In order to prevent the optical axis adjustment from being executed, the vehicle pitch detection flag Flag is set to “0” (step S34).
一方、代数ｃが有効測定ポイント数ｍ以上である場合、すなわちデータ数が必要十分である場合には（ステップＳ３０；ＹＥＳ）、角度検出部３ｃは、メモリ４に格納された角測定ポイントＰｎの座標に基づいて、上記した一次近似式の傾きａを計算する（ステップＳ３１）。 On the other hand, when the algebra c is equal to or greater than the number m of effective measurement points, that is, when the number of data is necessary and sufficient (step S30; YES), the angle detector 3c stores the angle measurement points Pn stored in the memory 4. Based on the coordinates, the inclination a of the above-mentioned linear approximation formula is calculated (step S31).
次いで、角度検出部３ｃは、ステップＳ３１にて計算した傾きａを用いて、光軸制御角αを計算する（ステップＳ３２）。具体的には、光軸制御角αは、上記したように−（ａ−ａ０）と求められる。この光軸制御角αに基づいて、上記のように光軸制御が実行される。 Next, the angle detector 3c calculates the optical axis control angle α using the inclination a calculated in step S31 (step S32). Specifically, the optical axis control angle α is obtained as − (a−a 0 ) as described above. Based on the optical axis control angle α, the optical axis control is executed as described above.
次いで、角度検出部３ｃは、光軸調整を実行可能とするため、車輌ピッチ検出フラグＦｌａｇを「１」に設定する（ステップＳ３３）。また、角度検出部３ｃは、メモリ４に格納された座標を消去する（ステップＳ３５）。 Next, the angle detection unit 3c sets the vehicle pitch detection flag Flag to “1” to enable execution of optical axis adjustment (step S33). Further, the angle detection unit 3c deletes the coordinates stored in the memory 4 (step S35).
以上のような本実施形態によれば、従来のストロークセンサを用いないため、複雑なサスペンション周りに、センサや取付け部品（リンク等）を設置する必要がなくなり、サスペンション部のレイアウトの自由度が上がる。また、リンク等の特別な取り付け部品も必要ないので製造工程が簡素化され、コスト削減を実現できる。また、原理的に、本実施形態の光軸調整装置は、車輌側方に光を照射し得る適宜な位置（本実施形態ではドアミラー）に取り付けることができ、かつ光出力部および受光部を下向きにして取り付けることができる。このため、上記した特許文献１に開示された光軸自動調整装置の場合のような不都合が生じにくい。したがって、車輌の傾斜角度の算出精度を高め、結果として光軸調整の精度を向上させることが可能となる。 According to the present embodiment as described above, since a conventional stroke sensor is not used, there is no need to install a sensor or a mounting part (link or the like) around a complicated suspension, and the degree of freedom in layout of the suspension portion is increased. . Further, since no special attachment parts such as a link are required, the manufacturing process is simplified and the cost can be reduced. Further, in principle, the optical axis adjusting device of the present embodiment can be attached to an appropriate position (in this embodiment, a door mirror) that can irradiate light on the side of the vehicle, and the light output unit and the light receiving unit face downward. Can be attached. For this reason, inconveniences unlike the case of the optical axis automatic adjustment apparatus disclosed in Patent Document 1 described above are unlikely to occur. Therefore, it is possible to improve the calculation accuracy of the vehicle inclination angle and, as a result, improve the accuracy of the optical axis adjustment.
なお、本発明は上記した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。 Note that the present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.
例えば、上記した実施形態においては距離測定方式としてＴＯＦ（Time Of Flight）法が用いられていたが、採用し得る距離測定方式はこれに限定されない。 For example, in the above-described embodiment, the TOF (Time Of Flight) method is used as the distance measurement method, but the distance measurement method that can be adopted is not limited to this.
また、上記した実施形態においては、光軸調整装置の構成としてアクチュエータを含まない旨の説明をしていたが、アクチュエータを含んで光軸調整装置が構成されてもよい。さらに、上記の光軸調整装置と、アクチュエータ、ヘッドランプを含んで車輌用灯具が構成されてもよい。 Further, in the above-described embodiment, it has been described that the actuator is not included as a configuration of the optical axis adjustment device, but the optical axis adjustment device may be configured including the actuator. Furthermore, a vehicular lamp may be configured including the optical axis adjusting device, an actuator, and a headlamp.
１…光軸調整装置、３…コントロールユニット（演算部）、３ａ…測定ポイント座標演算部、３ｂ…走行検知部、３ｃ…角度検出部、４…メモリ、５…光学センサ、６…アクチュエータ、７…ヘッドランプ、８…ウォーニングランプ、２０…発光素子、２１…スリット、２２…（第１）レンズ、２３…光学フィルタ、２４…（第２）レンズ、２５…スリット、２６…受光素子、３０…障害物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical axis adjustment apparatus, 3 ... Control unit (calculation part), 3a ... Measurement point coordinate calculation part, 3b ... Traveling detection part, 3c ... Angle detection part, 4 ... Memory, 5 ... Optical sensor, 6 ... Actuator, 7 ... head lamp, 8 ... warning lamp, 20 ... light emitting element, 21 ... slit, 22 ... (first) lens, 23 ... optical filter, 24 ... (second) lens, 25 ... slit, 26 ... light receiving element, 30 ... Obstacle
Claims (4)
発光素子と当該発光素子の光出射方向に配置される第１レンズとを有し、第１方向に延びた光を放射する光出力部と、
前記第１方向に沿って配列された複数の受光素子と当該複数の受光素子の受光面に対向配置された第２レンズとを有する受光部と、
前記光出力部及び前記受光部の各々と接続された演算部と、
を含み、
前記演算部は、
前記受光部の前記複数の受光素子の各々の出力信号に基づいて、前記光が照射された位置に対応する複数の座標値を算出する座標演算部と、
前記車輌から得られる信号を用いて当該車輌が停車中又は一定速度で走行中であるか否かを判定する走行検知部と、
前記走行検知部により前記車輌が停車中又は一定速度で走行中であると判定されたときに、前記複数の座標値に基づいて車輌の傾斜角度を算出し、当該傾斜角度に基づいて、前記ヘッドランプの光軸を調整するための制御信号を生成する角度検出部と、を有し、
少なくとも前記光出力部及び前記受光部は、下向きにして前記車両のドアミラー下部に設けられており、
前記光出力部は、前記発光素子から出射した光が前記第１レンズを通過することで形成される前記第１方向に延びた光を、当該第１方向が前記車両の前後方向に沿うようにして前記車両側の路面上に照射するものであり、
前記受光部は、前記光出力部から出力されて前記路面上に照射された前記第１方向に延びた光による複数の測定ポイントからの各反射光を、前記第２レンズを介して、前記複数の測定ポイントのそれぞれに対応する前記複数の受光素子の何れかの受光面に集光して受光するものであり、
前記座標演算部は、前記複数の測定ポイントからの前記各反射光による前記複数の受光素子の各々の出力信号に基づいて、当該複数の受光素子の各々に対応する前記路面との距離を測定し、当該測定した距離を用いて前記複数の測定ポイントのそれぞれの座標値を算出するものである、
車輌用灯具の光軸調整装置。 A device for adjusting the optical axis of a headlamp provided in a vehicle,
A light output unit that has a light emitting element and a first lens disposed in a light emitting direction of the light emitting element, and emits light extending in the first direction;
A light receiving unit having a plurality of light receiving elements arranged along the first direction and a second lens disposed opposite to the light receiving surfaces of the plurality of light receiving elements ;
A computing unit connected to each of the light output unit and the light receiving unit;
Including
The computing unit is
A coordinate calculation unit that calculates a plurality of coordinate values corresponding to positions irradiated with the light, based on output signals of the plurality of light receiving elements of the light receiving unit;
A travel detection unit that determines whether the vehicle is stopped or traveling at a constant speed using a signal obtained from the vehicle;
When the traveling detection unit determines that the vehicle is stopped or traveling at a constant speed, the vehicle inclination angle is calculated based on the plurality of coordinate values, and the head is based on the inclination angle. an angle detection unit for generating a control signal for adjusting the optical axis of the lamp, was perforated,
At least the light output part and the light receiving part are provided below the door mirror of the vehicle in a downward direction,
The light output unit is configured to cause the light emitted from the light emitting element to pass through the first lens and extend in the first direction so that the first direction is along the front-rear direction of the vehicle. Irradiating the road surface on the vehicle side,
The light receiving unit outputs the reflected light from the plurality of measurement points by the light extending in the first direction output from the light output unit and irradiated on the road surface via the second lens. The light is condensed on the light receiving surface of any of the plurality of light receiving elements corresponding to each of the measurement points, and is received.
The coordinate calculation unit measures a distance from the road surface corresponding to each of the plurality of light receiving elements based on an output signal of each of the plurality of light receiving elements by the reflected light from the plurality of measurement points. The coordinate values of the plurality of measurement points are calculated using the measured distances.
Optical axis adjustment device for vehicle lamps.
請求項１に記載の車輌用灯具の光軸調整装置。 The light output unit further includes a slit disposed sandwiched between the first lens and the light emitting element,
The optical axis adjusting device for a vehicular lamp according to claim 1.
請求項１又は２に記載の車輌用灯具の光軸調整装置。 The light emitting element outputs infrared light;
The optical axis adjusting device for a vehicular lamp according to claim 1 or 2.
請求項１〜３の何れか１項に記載の車輌用灯具の光軸調整装置。 An actuator for adjusting the optical axis of the headlamp based on the control signal output from the angle detector;
The optical axis adjustment apparatus of the vehicle lamp of any one of Claims 1-3.
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