JP5519018B2 - 車両のヘッドライト照明の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のヘッドライト照明の制御装置に関し、この装置には、少なくとも１つの光源を備える少なくとも１つのヘッドライトと、生成された配光の向きをかえるための手段と、少なくとも１つの光学エレメントと、が含まれ、この光学エレメントによって配光の光路が調整可能である。

特許文献１から、左右のシェードから形成され、垂直に制御可能な遮光装置を作り出す回転可能なシェードを含む車両用ヘッドライトが知られており、この遮光装置によって、ヘッドライトによって生成されたロービーム配光の分割線の垂直な動きと調整がと光学的主軸に沿って制御可能である。さらにこのヘッドライトは、特に道路の曲線の状態を検知するための装置と、水平面におけるロービーム装置の光学的主軸を調整するための左右方向調整装置とを含んでいる。回転可能なシェードは、ステアリングアングルセンサによって検出可能な、道路の曲がり具合に関する情報に応じて、規定の値だけ調整することができるため、分割線の垂直な動きと調整とが生成可能である。さらに、このヘッドライトには可動反射鏡が含まれ、この可動反射鏡の中にはランプが配置されており、このランプは、配光パターン及びいわゆる「ホット・ゾーン」が移動及び調整可能であるように、規定値の分だけ横に旋回することができる。

さらに、特許文献２から、光源とその光源から出される光をハイビーム及びロービームに形成するための少なくとも１つの反射鏡を含む、車両ヘッドライトシステムが知られている。さらに、この車両ヘッドライトシステムは、アジャスタを使って光源の光を最大断面積までブロックする位置とこの光をほとんど通過させる位置との間で調整可能な第１のシェードを含んでいる。この場合、最大にブロックする位置とほとんど通過させる位置との間にある多数の中間位置に第１のシェードを調整するアジャスタが取り付けられており、これらの中間位置では、ブロックされる断面積が最大断面積よりも小さい。

特許文献３は、車両のために物体を検知し照射するための装置を開示しており、この装置によって、車両の運転者の注意が検知された物体に向けられるように、検知及び照射を実施することができる。この装置は、車両周辺に関するインフォメーションを検知するための少なくとも１つのセンサと、センサのデータを受信し、アウトプット信号を生成するための画像処理ユニットとを含んでいる。この場合、運転者への警告を必要とする特定の物体が車両の周辺にあるかどうか、センサのデータからプロセッサを使って検出することができる。さらに、この装置には光源を作動するための構造が含まれ、この構造を使って、画像処理ユニットのアウトプット信号が受信可能であり、光源を作動するための制御信号が生成可能である。この光源は制御信号に応じて作動することができ、その配光と照射方向とを制御することができる。この場合、車両及び／又は物体が相対的に動いていても、検知された物体への配光が連続的に伝達可能であるように、光源を制御することができる。

さらに、本出願人の公開されていない独国出願１０２００９０３５３２７．５号は、少なくとも１つのヘッドライトと、物体を検知するための少なくとも１つのセンサと、を備える、車両のヘッドライト照明の制御方法を説明している。この場合、少なくとも１つの物体と衝突する危険がある場合、車両の運転者及び／又はその他の道路利用者に警告するための、ヘッドライト照明の特殊機能が作動する。

米国特許第５７０７１２９号明細書 米国特許出願公開第２００６／００３９１５８号明細書 米国特許第６２８１８０６号明細書

本発明は、従来技術に対して改善された、車両ヘッドライト照明の制御装置を提供するという課題に基づいている。

この課題は、本発明に基づき、請求項１に示されている特徴を有する装置によって解決される。

この車両ヘッドライト照明の制御装置には、少なくとも１つの光源を備える少なくとも１つのヘッドライトと、生成された配光の向きをかえるための手段と、少なくとも１つの光学エレメントと、が含まれ、この光学エレメントによって配光の光路が調整可能であり、この光学エレメントは、光通過開口部を含み、危険な状況が検出された場合に光源の光軸内に旋回することができ、車両前方の規定可能な範囲に、光通過開口部の外形を有する制限された照射面が生成可能であるように、配光の光線束が制限及び／又は偏向されている。

本発明に基づき、光学エレメントはその他の光通過構造を有しており、光通過開口部から開始して、１つの方向へ光学エレメントが回転、旋回及び／又は移動することにより、その他の光通過構造の少なくとも１つを用いて照明パターン「ハイビーム」又は照明パターン「部分ハイビーム」及びその後で照明パターン「ハイビーム」が生成可能であり、反対側の方向へ光学エレメントが回転、旋回及び／又は移動することにより、その他の光通過構造の少なくとも１つを用いて照明パターン「高速道路」及びその後で照明パターン「幹線道路」が生成可能であるように、これらの光通過構造が配置されている。

このことにより、特に有利な方法では、僅かな材料と経費によって、放電管バルブ及び／又はライトバルブとして形成されている光源の場合でも、簡単に制御可能かつ効果的ないわゆる危険表示ライト機能を実現することが可能となる。特に、光学エレメントはローラー又はシェードであるため、同時に、照射範囲及び様々な配光の制御に使用可能である。この結果、光学エレメントを用いることにより、有利な方法で、危険表示ライト機能と、いわゆるインテリジェントな自動照明支援装置とが同時に実現可能となる。

光学エレメント上の又は光学エレメント内における、光通過開口部及びその他の光通過構造の配置により、１つの光学エレメントと、従って僅かな材料及び経費とによって、車両に必要な照明パターンを全て生成することができ、光学エレメント上の、又は光学エレメント内における、光通過開口部及びその他の光通過構造の配置の順番により、照明パターンの移行が継続的かつ車両運転者にとって好ましい方法で行われる。

本発明の有利な実施形態は、従属請求項の対象である。

本発明の実施例を、図に基づいて以下に詳しく説明する。

道路上の車両及びこの車両の前方にある物体を上から見た図であり、車両ヘッドライト照明の制御装置を用いて従来技術により生成された配光図である。 従来技術による第２の配光図である。 従来技術による図１に基づくヘッドライト照明の配光を生成するための、ローラーとして形成された光学エレメントの実施形態図である。 車両ヘッドライト照明の制御装置によって生成された危険表示ライト配光図である。 図４に基づく危険表示ライト配光を生成するための、ローラーとして形成された光学エレメントの実施形態図である。 図４に基づく危険表示ライトの配光を生成するための、シェードとして形成された光学エレメントの実施形態図である。 １つの光源の光軸に関する、光学エレメントの光通過開口部の配置図である。 光源の光軸に関する、光学エレメントの光通過開口部のもう１つの配置図である。 調整する照明パターンの第１の順序を示した図である。 調整する照明パターンの第２の順序を示した図である。 照明パターン「左右対称光」の図である。 照明パターン「幹線道路」の図である。 照明パターン「高速道路」の図である。 照明パターン「危険表示ライト」の図である。 照明パターン「ハイビーム」の図である。 照明パターン「部分ハイビーム」の図である。

互いに対応する部品は、全ての図の中で同一の記号が付されている。

図１には、道路Ｓを移動する車両１が示されている。この車両１は、２つのヘッドライト１．１、１．２を含み、これらのヘッドライトは、光源（ランプ）（詳しく図示されていない）、好ましくは放電管バルブ又はライトバルブ、特にハロゲンランプを有している。この場合、特に、ロービーム配光及びハイビーム配光を生成するために独立した光源が設けられている。

車両１は、さらに、車両１の周辺の物体Ｏ１を検知するための少なくとも１つのセンサ１．３を含み、図示されている実施例では、このセンサ１．３の検知範囲Ｅが車両１の前方部分に幅広く広がっているため、物体Ｏ１がセンサ１．３によって検知可能であり、物体Ｏ１までの距離が算出可能である。

その他の好ましい実施形態では、センサ１．３又は多数のセンサ１．３を用いて、車両１の周辺全体が検知されるのが好ましい。センサ１．３又は多数のセンサ１．３は、例えば１つ又は複数のレーダーセンサ、カメラ、ステレオカメラシステム、赤外線センサ、超音波センサ、ライダーセンサ及び／又はレーザーセンサである。好ましいのは、これらのセンサ１．３が複数使用されることであり、車両１の周辺をできる限り広く検知するために、様々なセンサ１．３を組み合せることも可能であり、なおかつ有利である。

この種のセンサ１．３及び図示されていない車両１のその他のセンサを用いて、例えば、車両１の速度、加速度及びヨーレート、並びに検知された物体Ｏ１の速度、加速度及び移動方向、並びに車両１に関する相対速度及び相対加速度が検知可能である。このようにして検知されたデータから、少なくとも１つの検知された物体Ｏ１と車両１との衝突の危険性を算出することができる。

さらに、これらのデータの検知の他にも、好ましくは物体Ｏ１の種類が検出され、図示されている実施例では、この物体Ｏ１は道路Ｓの左車線を車両１に向かってくるもう１つの車両である。

さらに、物体Ｏ１として、歩行者、自転車、動物、路側構造物などの固定されている物体、並びにその他の道路利用者が検知可能であり、また算出可能である。

詳しく図示されていない有利な発展形態では、車両１の直接又は間接的通信接続を用いて、少なくとも１つの物体Ｏ１について、物体Ｏ１のデータを検知することもできる。これらのデータは、例えば物体Ｏ１の位置、速度及び／又は加速度を含んでいるため、その種のデータの評価によっても車両１とその周辺の物体Ｏ１との衝突の危険を確定することができる。

ヘッドライト１．１、１．２を使用することにより、特にいわゆる自動照明支援装置によって実施される機能が特に簡単な方法で実現可能である。この場合、自動照明支援装置とは、車両１の周辺で検知された、動いている物体Ｏ１及び／又は動いていない物体Ｏ１と、現在の交通状況とに応じて、及び／又はどのような種類の道路Ｓを車両１が走行しているかに応じて、車両１のヘッドライト照明Ｌを自動的に調整する走行支援システムを意味している。この場合、ヘッドライト照明Ｌは、特に、ハイビーム、部分ハイビーム、ロービームの間で自動的に切り替えられるため、車両１の運転者はハイビーム設定を継続的に作動した状態で走行することができ、照明範囲、視認特性及び／又は水平な旋回アングルを自動的に調整して、車両１の前方にある部分の視認性が常に現在の状況に適合するように、また、その他の道路利用者が眩惑されないようにすることができる。

車両１のヘッドライト照明Ｌによる物体Ｏ１の眩惑を防ぐため、センサ１．３によって検知される物体Ｏ１の少なくとも１つの位置が、特にロービームの照明範囲が到達するまで配光Ｌ１、Ｌ２から除外されるように、ヘッドライト１．１、１．２の配光Ｌ１、Ｌ２を自動照明支援装置によって調整することができる。

図示されている実施例では、ヘッドライト１．１、１．２のヘッドライト照明Ｌがハイビーム配光に該当するように、配光Ｌ１、Ｌ２を調整しており、対向車（物体Ｏ１）の運転者の眩惑を防ぐために、それぞれ１つの範囲が配光Ｌ１、Ｌ２から除外されている。この場合、この範囲は、配光Ｌ１、Ｌ２がそれぞれ最大で物体Ｏ１の端部に届くまで除外される。従って、以下において「特定の欠損部を備えるハイビーム」と呼ばれるヘッドライト照明の配光が生成される。

図２は、「特定の欠損部を備えるハイビーム」として形成されたヘッドライト照明の配光及び物体Ｏ１を、車両１から見た斜視図を示している。

様々な照明パターンとヘッドライト照明の配光とを生成するため、車両１のヘッドライト１．１、１．２は、それぞれ少なくとも１つの光学エレメント１．１．１、１．２．１を含んでおり、これらの光学エレメントは、図３に示されているように、例えばいわゆるローラーとして形成されている。

この場合、それぞれのローラーは、関連するヘッドライト１．１、１．２の光源の前に配置され、水平方向及び／又は垂直方向に移動可能及び回転可能である。さらに、このローラーの表面には、それぞれのヘッドライト１．１、１．２の光源の前に配置されているローラーの位置決めによって様々なヘッドライト照明の配光Ｌ１、Ｌ２（すなわち、垂直方向及び水平方向の明暗ゾーン）が生成可能であるように、構造が取り付け及び／又は収められている。この場合、ヘッドライト１．１、１．２のローラーは、図示されている配光Ｌ１、Ｌ２を生成するために、特に相補的に形成されている。

さらに、ヘッドライト１．１、１．２によっていわゆるコーナリングライト機能をも実現するために、これらのヘッドライトが、配光Ｌ１、Ｌ２の向きを水平方向に変える手段（詳しく図示されていない）を含んでいるのが好ましい。この手段は、例えば電気モータ及び油圧駆動式手段であり、この手段を使って、光源自体を、又は反射鏡、シェード及び／又はローラーなどを動かすことができるため、配光Ｌ１、Ｌ２は、とりわけ車両１の操舵角に応じて、及び好ましくは車両１の速度に応じて向きを変え、車両１の運転者が最適な視野を達成できるようにする。

図４には、物体Ｏ１の他に、もう１つの物体Ｏ２が示されており、この例では物体Ｏ２は歩行者である。しかし、歩行者や動物などの暗がりにある物体Ｏ２の場合、図示されている、図１及び２に基づいた従来技術によるヘッドライト照明の配光からは、もう１つの物体Ｏ２に対する車両１の運転者の視認性が低下するおそれがあり、従って、結果的にもう１つの物体Ｏ２との衝突の危険性が高くなる。この衝突の危険を回避するため、もう１つの物体Ｏ２との衝突の危険が検出された場合、ヘッドライト照明Ｌの特殊機能が作動する。

図４は、ヘッドライト照明Ｌのこの種の特殊機能の可能な実施例を示しており、車両１の前方の規定可能な範囲に、制限された照射面Ａ、特にいわゆるスポットが生成可能であるように、配光Ｌ１及び／又は配光Ｌ２の光線束が制限及び／又は偏向されている。

この制限された照射面Ａは、好ましくは、検知されたもう１つの物体Ｏ２に向けられており、図示されている実施例では、進行方向に向かって左側の車両１のヘッドライト１．１の配光Ｌ１が、制限された照射面Ａを形成している。詳しく図示されていないその他の実施例では、代替として又は追加的に、右側のヘッドライト１．２の配光Ｌ２もまた、制限された照射面Ａがこのヘッドライトによって生成可能であるように形成することができる。ヘッドライト１．１又は１．２のどちらによって、制限された照射面Ａが生成されるかは、特に、車両１に対するもう１つの物体Ｏ２の相対位置に左右される。

制限された照射面Ａが生成されることから、車両１の運転者の注意がもう１つの物体Ｏ２に向けられ、それによって運転者は、もう１つの物体Ｏ２との衝突を回避するために早期に措置を講じることができる。また、もう１つの物体Ｏ２の注意、又はもう１つの物体Ｏ２が車両である場合はこの運転者の注意も、近づいてくる車両１に向けられることから、もう１つの物体Ｏ２又はこの運転者は、車両１との衝突を回避するために早期に措置を講じることができる。

図５には、ローラーとして形成されている光学エレメント１．１．１又は１．２．１の実施例が示されている。この光学エレメント１．１．１又は１．２．１は、制限された照射面Ａを生成するために、光通過開口部ＬＯを含み、例えばもう１つの物体Ｏ２との衝突の危険などの危険な状況が検出された場合、制限された照射面Ａが生成されるように、図７および８に示されている、それぞれのヘッドライト１．１、１．２の光源の光軸ｏＡ内に旋回することができる。制限された照射面Ａは、この場合、光通過開口部ＬＯと同じ外形を有している。

この場合、光通過開口部ＬＯは、好ましくは光源の光軸ｏＡに対して実質的に垂直に配置されている。

制限された照射面Ａをもう１つの物体Ｏ２へ旋回させるため、配光Ｌ１、Ｌ２の向きを水平方向に変えるための手段が用いられる。さらに、好ましいのは、光学エレメントの配置の高さが、制限された照射面Ａの高さも調整可能であるように選択されることである。代替又は追加の方法として、高さを調整する照明調整を実施するための手段が制御される。この場合、好ましくは、人間の眩惑が排除されるように、水平方向の明暗ゾーンが調整される。

ローラーとして形成されている光学エレメント１．１．１及び／又は１．２．１の周囲にわたって、光通過開口部ＬＯの他に、さらにその他の詳しく図示されていない光通過構造が収められている、及び／又は取り付けられているため、制限された照射面Ａの生成以外に、様々な、いわゆる照明パターンを生じるさらなる配光Ｌ１及び／又はＬ２を生成することができる。

この場合、以下の照明パターンが生成可能であるように、光学エレメント１．１．１及び／又は１．２．１が形成され、１つ又は２つのヘッドライト１．１、１．２の１つ又は複数の光源が制御される。
− もう１つの物体Ｏ２に向けられる制限された照射面Ａ、いわゆるスポットを備えるロービーム
− ヘッドライト照明「特定の欠損部を備えるハイビーム」
− ヘッドライト１．１又は１．２による、もう１つの物体Ｏ２に向けられる制限された照射面Ａを備えるロービーム、及び残りのヘッドライト１．２又は１．１による「特定の欠損部を備えるハイビーム」
− もう１つの物体Ｏ２に向けられる制限された照射面Ａを備えるロービーム及び「特定の欠損部を備えるハイビーム」を生成するための各光源をオン／オフにすることよる、ヘッドライト１．１及び／又は１．２の「点滅」

ローラーとして形成された光学エレメント１．１．１及び／又は１．２．１の光通過構造は、好ましくは、ローラーが回転することによって照明パターンの順序が以下のごとく形成されるようにローラーに取り付けられている。
− １．ロービーム配光
− ２．もう１つの物体Ｏ２に向けられる制限された照射面Ａを備えるロービーム
− ３．部分ハイビーム又は照射範囲調整によって調整された最大の照射範囲
− ４．「特定の欠損部を備えるハイビーム」
− ５．ハイビーム配光
− １．ロービーム配光、
又は
− １．ロービーム配光
− ２．部分ハイビーム又は照射範囲調整によって調整された最大の照射範囲
− ３．ハイビーム配光
− ４．「特定の欠損部を備えるハイビーム」
− ５．もう１つの物体Ｏ２に向けられた制限された照射面Ａを備えるロービーム
− １．ロービーム配光

様々な照明パターンの切替えは、この場合、それぞれのヘッドライト１．１、１．２についても、またヘッドライト１．１、１．２との間でも実施することができ、規定の速度及び規定のリズムで光学エレメント１．１．１、１．２．１が回転、旋回及び／又は移動することにより、光通過開口部ＬＯとその他の光通過構造の少なくとも１つとが光源の光軸ｏＡ内に交互に配置され、それによって「点滅」としての切替えを照明パターンの間で行うこともできる。

これによって、例えば、危険な状況が存在する間、もう１つの物体Ｏ２に向けられる制限された照射面Ａを備えるロービームからロービーム配光へ、及びその逆へ交互に切替えが可能である。同じように、「特定の欠損部を備えるハイビーム」からハイビーム配光へ交互に切り替えることも可能である。光学エレメント１．１．１、１．２．１の調整速度とそれぞれの配光の持続時間とは、最適な値が設定されているのが好ましい。すなわち、この「点滅」は、特に、周波数２Ｈｚ〜１０Ｈｚの範囲で実施することができる。これにより、結果的に、車両１の運転者によるもう１つの物体Ｏ２の発見が容易になり、もう１つの物体Ｏ２又はその運転者による車両１の発見が容易になる。同時に、車両１のヘッドライト照明Ｌによるもう１つの物体Ｏ２の眩惑も回避される。

この場合、もう１つの物体Ｏ２への照射時に、もう１つの物体Ｏ２の目標座標への調整時間が算出され、ローラーの回転速度と、水平及び垂直な明暗ゾーンのもう１つの調整手段の操作速度とが互いに同調するように調整される。

この場合、左右のヘッドライト１．１、１．２のローラーの光通過構造は、好ましくは異なる順番で取り付けられているため、照明パターンの切替えが、できる限り目立たないように実施可能である。

特に有利な実施形態では、ヘッドライト１．１、１．２のローラーに異なる光通過構造が配置されているため、ヘッドライト１．１、１．２によって様々な照明パターンを生成することができ、その結果、照明パターンの切替えが目立たないように行われる。この場合、例えば、左のヘッドライト１．１によって「ロービーム配光」から「もう１つの物体Ｏ２に向けられる制限された照射面Ａを備えるロービーム」へと切替え、すなわち点滅を行い、右のヘッドライト１．２によって「ハイビーム配光」から「特定の欠損部を備えるハイビーム」へと点滅を行うことができる。

照明パターン「特定の欠損部を備えるハイビーム」の顕著性を高めるため、それぞれもう一方のヘッドライト１．１、１．２が、好ましくは照明パターン「ロービーム配光」で駆動される。

特定の欠損部の範囲は、この場合、光学エレメント１．１．１及び／又は１．２．１を使って配光Ｌ１、Ｌ２の重なり合いを様々に変更することによって調整され、例えば人の集団など物体Ｏ２が非常に幅広い場合には、追加的に水平方向に旋回するための手段を使って、該当する範囲にわったって水平方向に旋回させる。

さらに、好ましくは、危険表示ライトの顕著性を高めるため、及び適合させるため、危険表示ライトの作動時には光源の光出力が高められるか、又は周辺の明るさに合わせられる。

もう１つの実施形態に基づき、車両１の横側前方にあるもう１つの物体Ｏ２に向けられるコーナリングライトを生成するため、追加的に、詳しく図示されていないヘッドライト又はヘッドライト１．１、１．２のさらなるランプが作動する。

図６は、光学エレメント１．１．１、１．２．１の代替の実施形態であり、これは光通過開口部ＬＯを備えるシェードとして形成されている。このシェードを水平方向及び／又は垂直方向に移動させることにより、同様に、制限された照射面Ａ及びその他の照明パターンを生成することができる。

図７は、左のヘッドライト１．１の光源の光軸ｏＡに関して、光学エレメント１．１．１の光通過開口部ＬＯの配置を示しており、この光通過開口部ＬＯは光軸ｏＡ上に配置されている。左の旋回角度α１（例えば１５°）と右の旋回角度α２（例えば７．５°）だけ水平方向に旋回するための手段により、旋回が制限されており、また左右非対称であることから、光通過開口部ＬＯ及び制限された照射面Ａの旋回角度α１´及びα２´もまた左右非対称である。

左右対称な危険表示ライトの配光を達成し、それによって右の路面範囲にも限定された照射面Ａができるようにするため、本発明の有利な発展形態に基づいて、光通過開口部ＬＯが、光源の光軸ｏＡに対して水平方向にずれて配置されている。

この配置が図８に図示されている。光通過開口部ＬＯが角度β（例えば３．７５°）だけ水平方向に左へずれることにより、左の旋回角度α１（例えば１５°）と右の旋回角度α２（例えば７．５°）の場合には、旋回角度α１´及びα２´がそれぞれ１１．２５°の、制限された照射面Ａの左右対称な旋回が生じることから、制限された照射面Ａのある路面範囲を右左両方で達成することができる。この方法で、物体Ｏ２との衝突の危険がある場合、危険表示ライトの配光の向きを、照射しなければならない物体Ｏ２へ移動させることができる。

詳しく図示されていない本発明の発展形態では、光通過開口部ＬＯが、追加的に、光源の光軸ｏＡに対して垂直に配置されている。

車両１の全ての必要な照明パターン、すなわち説明した照明パターンの他にも、通常の交通状況において使用するためのさらなる照明パターンを、１つのヘッドライト１．１、１．２につき１つの光学エレメント１．１．１、１．２．１を用いて生成できるようにするため、様々な照明パターンを生成するようにそれぞれ異なって形成されている、すなわち例えば様々な幅及び／又は高さを有しているその他の光通過構造が、本発明に基づいて、光学エレメント１．１．１、１．２．１上に、又は光学エレメント１．１．１、１．２．１内に配置又は形成され、好ましくは光学エレメント１．１．１、１．２．１としてローラーが用いられる場合、この光学エレメント１．１．１、１．２．１を回転、旋回及び／又は移動させることにより、図９及び１０に示されている照明パターンの順序を作り出すことができる。図１０は、図１６に詳しく図示されている照明パターン「部分ハイビーム」ＬＴを含む好ましい実施形態である。図９には、照明パターン「部分ハイビーム」ＬＴのない単純化された順序が示されている。オプションの照明パターン「部分ハイビーム」の他に、両方の順序には、図１１に詳しく図示されている照明パターン「左右対称光」ＬＳ、図１２に詳しく図示されている照明パターン「幹線道路」ＬＬ、図１３に詳しく図示されている照明パターン「高速道路」ＬＡ、図１４に詳しく図示されている照明パターン「危険表示ライト」ＬＧ及び図１５に詳しく図示されている照明パターン「ハイビーム」ＬＦが含まれ、これらの照明パターンは、光学エレメント１．１．１、１．２．１としてローラーを用い、図示されている順番で調整することができる。

様々な照明パターンを実現するために必要な光通過構造および光通過開口部ＬＯは、この場合、ローラーの周囲に配分され、それぞれ様々な形状を伴って、すなわち例えば様々な幅及び／又は高さでローラーの中に収められており、光源から照射される光ビームがそれぞれ様々に制限されることにより、各照明パターンが生成される。その他の光通過構造及び光通過開口部ＬＯは、この場合、ローラーの回転、旋回及び／又は移動によって、それぞれの光通過構造が次々に光源の光軸ｏＡ内に位置決めされるような順番で配分され、光源から照射される光ビームが相応に制限されることによってそれぞれの照明パターンが生成される。

これにより、ローラーを用いて、図９に示されている実施形態では、１つの方向に回転する場合、例えば照明パターン「左右対称光」ＬＳから出発して照明パターン「幹線道路」ＬＬへ、次に照明パターン「高速道路」ＬＡ（必要に応じ、照明範囲調整によって調整された最大の照明範囲で）へ、次に照明パターン「危険表示ライト」ＬＧへ、次に照明パターン「ハイビーム」ＬＦへ、再び照明パターン「左右対称光」ＬＳへ戻る形で切替え可能である。ローラーが反対方向に回転することにより、この順序が逆にされる。

図１０に示されている好ましい実施形態では、１つの方向に回転する場合、例えば照明パターン「左右対称光」ＬＳから出発して照明パターン「幹線道路」ＬＬへ、次に照明パターン「高速道路」ＬＡへ、次に照明パターン「危険表示ライト」ＬＧへ、次に照明パターン「ハイビーム」ＬＦへ、次に照明パターン「部分ハイビーム」ＬＴへ、再び照明パターン「左右対称光」ＬＳへ戻る形で次々に切替え可能である。この場合も、ローラーが反対方向に回転することにより、この順序が逆にされる。

光学エレメント１．１．１、１．２．１としてシェードを用いる場合、光通過開口部ＬＯ及び様々なその他の光通過構造は、シェードの表面にわたって例えば水平方向及び／又は垂直方法に配分されている。これらは、例えば水平方向又は垂直方向へシェードを移動することにより、別の光通過構造が光源の光軸ｏＡ内に配置されるように配置されており、様々に形成されている光通過構造は、シェードがそれぞれ部分的に水平方向又は垂直方向に移動することにより照明パターンを規定の順番で生成することができるような順序で配置されている。これにより、シェードによっても同様に、照明パターン「部分ハイビーム」を使用しないケースに対して、図９に示されている照明パターンの順序を作り出すことがでる。照明パターン「部分ハイビーム」ＬＴを用いる場合、順序が図１０とは若干異なり、例えば照明パターン「左右対称光」ＬＳから出発して照明パターン「幹線道路」ＬＬへ、次に照明パターン「高速道路」ＬＡへ、次に照明パターン「危険表示ライト」ＬＧへ、次に照明パターン「部分ハイビーム」ＬＴへ、次に照明パターン「ハイビーム」ＬＦへ、再び照明パターン「左右対称光」ＬＳへ戻る形で切替え可能であり、その逆も可能である。

照明パターン順序を本発明に基づいてこのように実施することにより、効果的かつ迅速に実現され得る方法で、個々の照明パターンを実施することができ、特に、個々の照明パターン間での移行がスムーズに行われ、車両の運転者にできる限り気づかれず、また障害にならないように行われる。特に、できる限りスムーズかつ継続的に、照明パターン「高速道路」ＬＡから照明パターン「危険表示ライト」ＬＧを介して照明パターン「ハイビーム」ＬＦへと移行するため、光通過開口部ＬＯの該当する形状による照明パターン「危険表示ライト」ＬＧの形は、図１５と比較して図１４に示されているように、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧが、小型化された照明パターン「ハイビーム」ＬＦに相当するように形成されている。すなわち、照明パターン「ハイビーム」ＬＦを実現するための光通過開口部は、例えば、光学エレメント１．１．１、１．２．１として形成されているローラーのボディ内に多少深く切り込まれ、かつ多少広い幅を有しており、照明パターン「ハイビーム」ＬＦが形成可能であるように光源から照射される光ビームを制限するようになっている。

照明パターン「危険表示ライト」ＬＧの明暗ゾーンの変化は、照明パターン「ハイビーム」ＬＦの明暗ゾーンの変化と比較可能に形成されているが、寸法は明らかに小さくなっている。すなわち、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧの垂直方向の広がりＶ及び特に水平方向の広がりＨは、照明パターン「ハイビーム」ＬＦの垂直方向の広がりＶ及び水平方向の広がりＨよりも明らかに小さい。この方法で、照明パターン「高速道路」ＬＡから、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧを通り過ぎて照明パターン「ハイビーム」ＬＦへと切替え可能であり、その際、車両運転者を慌てさせるおそれのある、現在必要のない照明パターン「危険表示ライト」ＬＧは、これを通り過ぎるよりも長く設定されることがない。さらに、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧの明暗ゾーンのコントラストは弱く実施されているため、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧを通り過ぎる際、邪魔になる端部が見えることはなく、照明パターン「ハイビーム」ＬＦへのスムーズな移行が可能となる。

さらに、光通過開口部ＬＯは、配光Ｌ１、Ｌ２が向きを変えない場合、車両１の直線軸に対して左右対称に照射面Ａを生成することができるように形成されており、この照射面Ａの範囲は、照明パターン「ハイビーム」ＬＦによって生成されるハイビーム面の範囲よりも小さい。すなわち、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧは、車両１の直線軸Ｇに対して左右対称に形成されており、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧのもっとも明るい部分もまた直線軸Ｇ上にある（直線軸Ｇは図１１〜１６において垂直線により表されている）。これによって、照明パターン「危険表示ライト」ＬＧが、ヘッドライト１．１、１．２のもっとも明るい照明範囲で実施可能であり、例えば照明パターン「幹線道路」ＬＬ又は照明パターン「高速道路」から照明パターン「ハイビーム」ＬＦへの切替えが、配光Ｌ１、Ｌ２の向きを追加的に変えることなく実現可能である。

この方法で、照明は、光円錐の中心、いわゆる光中心から外側へ常に増加することから、この種の照明パターンの切替えが非常にバランスよく生じるという印象を車両の運転者に与える。この場合、照明パターン間のこの種の移行は、好ましくは一定の速で行われるため、車両運転者への影響は常に同程度にバランスがとれている。

様々な照明パターン及び特にそれらの各垂直方向の広がりＶと水平方向の広がりＨは、図１１〜１６に詳しく示されており、光学エレメント１．１．１、１．２．１に取り付けられている各光通過構造の形状、特に外形は、それぞれの照明パターンの外形に該当する。図１１に示されている照明パターン「左右対称光」ＬＳは、水平方向に調整されており、下方に向けられている。図１２に示されている照明パターン「幹線道路」ＬＬは、直線軸Ｇの左側がまず下げられ、さらに少し左側で再び上昇し、幹線道路で車両１のすぐそばを通過する対向車が眩惑されないようになっている。照明パターン「幹線道路」ＬＬの右側部分の垂直方向の広がりは明らかにより大きく、車両１の車線上を良好に照らすことができるようになっている。このことは、図１３に示されている照明パターン「高速道路」ＬＡにも同様に当てはまり、この場合、左側が一定して下げられ、車両１の横を比較的離れた距離で通り過ぎる対向車が眩惑されないようになっている。

図１４に示されている照明パターン「危険表示ライト」ＬＧ及び図１５に示されている照明パターン「ハイビーム」ＬＦは、すでに説明したように形成されており、照明パターン「ハイビーム」ＬＦは、可能な水平方向の最大の広がりＨと可能な垂直方向の最大の広がりＶとを有しているため、車両１の前方部分の最大照射が可能となる。図１６に示されている照明パターン「部分ハイビーム」ＬＴは、配光Ｌ１、Ｌ２が向きを変えない場合、照明パターン「ハイビーム」ＬＦに対して、直線軸Ｇの付近で垂直方向の広がりＶが低くなっているため、例えば前方走行車又は対向車の眩惑が防止され、また、車両１の前方部分の横側の最大照射が可能となる。この方法で、車両の運転者は、例えば路肩にいる歩行者を早期に発見することができる。

１ 車両
１．１、１．２ ヘッドライト
１．１．１、１．２．１ 光学エレメント
１．３ センサ
Ｓ 道路
Ｅ 検知範囲
Ｌ ヘッドライト照明
Ｌ１、Ｌ２ 配光
Ｏ１ 物体
Ｏ２ もう１つの物体
Ａ 制限された照射面
ＬＯ 光通過開口部
α１、α２ 旋回角度
α１´、α２´ 旋回角度
β 角度
ＬＳ 照明パターン「左右対称光」
ＬＦ 照明パターン「ハイビーム」
ＬＧ 照明パターン「危険表示ライト」
ＬＡ 照明パターン「高速道路」
ＬＬ 照明パターン「幹線道路」
ＬＳ 照明パターン「左右対称光」
ＬＴ 照明パターン「部分ハイビーム」
Ｇ 直線軸
Ｖ 垂直方向の広がり
Ｈ 水平方向の広がり

Claims (5)

1. 車両（１）のヘッドライト照明（Ｌ）の制御装置であり、
   それぞれ光源を有する左ヘッドライト（１．１）と右ヘッドライト（１．２）の２つのヘッドライト（１．１、１．２）を備え、
   前記ヘッドライト（１．１、１．２）が、照明パターン及び／又はヘッドライト照明の配光を生成するための少なくとも１つの光学エレメントを含み、
   前記光学エレメントはローラー（１．１．１、１．２．１）であり、該ローラー（１．１．１、１．２．１）には、様々な前記照明パターン及び／又はヘッドライト照明の配光を生成するための複数の光通過構造が取り付けられ、又は収められており、前記装置は、さらに、
   物体検知及び周辺検知のためのセンサを備え、
   該センサが暗がりにある物体との危険な状況を検出する、装置であって、
   前記左ヘッドライト（１．１）のローラー（１．１．１）は、少なくとも１つの光通過構造が前記右ヘッドライト（１．２．１）のローラー（１．２．１）とは異なっており、
   前記左ヘッドライト（１．１）のローラー（１．１．１）が、光通過開口部（ＬＯ）の形で光通過構造を有し、前記光通過開口部（ＬＯ）によって、制限された照射面（Ａ）が前記車両前方の暗がりにある物体（Ｏ２）にスポットとして生成可能であり、
   前記右ヘッドライト（１．２）のローラー（１．２．１）によって、対向車又は前方走行車が前記車両の前方にいるかどうかに応じて、対向車又は前方走行車が眩惑されないように、ロービーム又はハイビーム又は部分ハイビームなどの照明パターン及び／又はヘッドライト照明の配光が生成可能である、装置。
2. 前記左ヘッドライト（１．１）のローラー（１．１．１）が、前記光通過開口部（ＬＯ）から開始して、制限された照射面（Ａ）のために１つの方向へ回転することにより、最も近い照射パターンとして、ハイビーム照射パターン又は部分ハイビーム照明パターン及びその後で前記ハイビーム照射パターンを生成することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 危険な状況が検知された場合、左又は右の前記ヘッドライト（１．１、１．２）の点滅が、
   それぞれの前記光源がオン／オフになることよって、又は、
   前記光通過構造が交互に切り替わることによって、生成可能であることを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載の装置。
4. 前記光通過開口部（ＬＯ）が、前記制限された照射面（Ａ）の左右対称な旋回可能性が生じるように、前記光源の前記光軸（ｏＡ）に対して垂直及び／又は水平な方向にずれて配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
5. 車両（１）のヘッドライト照明（Ｌ）の制御装置であり、
   光源を有する少なくとも１つのヘッドライト（１．１、１．２）を備え、
   前記ヘッドライト（１．１、１．２）が、照明パターン及び／又はヘッドライト照明の配光を生成するための少なくとも１つの光学エレメントを含み、
   前記光学エレメントはローラー（１．１．１、１．２．１）であり、該ローラー（１．１．１、１．２．１）には、様々な前記照明パターン及び／又はヘッドライト照明の配光を生成するための複数の光通過構造が取り付けられ、又は収められており、
   前記ローラー（１．１．１、１．２．１）が、光通過開口部（ＬＯ）の形で光通過構造を有し、前記光通過開口部（ＬＯ）によって、制限された照射面（Ａ）が前記車両前方の暗がりにある物体（Ｏ２）にスポットとして生成可能である、装置であって、
   前記光通過開口部（ＬＯ）が、前記制限された照射面（Ａ）の左右対称な旋回可能性が生じるように、前記光源の前記光軸（ｏＡ）に対して垂直及び／又は水平な方向にずれて配置されていることを特徴とする、装置。
   

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