車輛用燈具的制作方法
【專利摘要】車輛用燈具(1)包括:射出紅色激光(R)的第1光源(102);射出綠色激光(G)的第2光源(104);射出藍(lán)色激光(B)的第3光源(106);至少使紅色激光(R)、綠色激光(G)及藍(lán)色激光(B)集合而生成白色激光(W)的集光部(200);以及將白色激光(W)配光而形成預(yù)定的配光圖案的配光部(300)。
【專利說明】車輛用燈具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用燈具,特別涉及使用于汽車等車輛的車輛用燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻(xiàn)I中公開了一種具有激光二極管等半導(dǎo)體發(fā)光元件和熒光體的車輛用燈具。在該車輛用燈具中,從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的紫外光被照射到熒光體。熒光體受到紫外光而生成白色光。熒光體所生成的白色光被照射向燈具前方,從而形成預(yù)定的配光圖案。
[0003]〔在先技術(shù)文獻(xiàn)〕
[0004]〔專利文獻(xiàn)〕
[0005]〔專利文獻(xiàn)I〕日本特開2005-150041號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]〔發(fā)明所要解決的課題〕
[0007]車輛用燈具具有向車輛前方照射光、形成預(yù)定的配光圖案,從而使駕駛員的視認(rèn)性提高的功能,但既然是謀求確保車輛駕駛員和行人等的安全性,車輛用燈具就總會(huì)被要求進(jìn)一步提高駕駛員的視認(rèn)性。
[0008]本發(fā)明是鑒于這樣的課題而研發(fā)的,其目的在于提供一種能使駕駛員的視認(rèn)性進(jìn)一步提高的車輛用燈具。
[0009]〔用于解決課題的手段〕
[0010]為解決上述課題,本發(fā)明的一個(gè)方案是一種車輛用燈具。該車輛用燈具的特征在于包括:射出紅色激光的第I光源;射出綠色激光的第2光源;射出藍(lán)色激光的第3光源;至少使紅色激光、綠色激光及藍(lán)色激光集合而生成白色激光的集光部;以及將白色激光配光而形成預(yù)定的配光圖案的配光部。
[0011]根據(jù)該方案,使色純度高的紅、綠、藍(lán)的單色激光集合而形成白色激光,故被照射體的色對(duì)比度會(huì)變大。因此,能更加提高駕駛員的視認(rèn)性。
[0012]〔發(fā)明效果〕
[0013]通過本發(fā)明,能提供一種可更加提高駕駛員的視認(rèn)性的車輛用燈。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是表示實(shí)施方式I的車輛用燈具的概略構(gòu)造的鉛直剖面圖。
[0015]圖2是表示光源單元的概略構(gòu)造的側(cè)視圖。
[0016]圖3是從燈具前方側(cè)觀察時(shí)的配光部的概略立體圖。
[0017]圖4是表示實(shí)施方式I的車輛用燈具所形成的配光圖案的一例的圖。
[0018]圖5是說明控制單元的功能塊圖。
[0019]圖6的(A)是示意性地表示實(shí)施方式3的構(gòu)成右側(cè)前照燈單元的車輛用燈具的構(gòu)造的主視圖。圖6的(B)是示意性地表示實(shí)施方式3的構(gòu)成左側(cè)前照燈單元的車輛用燈具的構(gòu)造的主視圖。
[0020]圖7的(A)是表不由實(shí)施方式4的車輛用燈具形成的配光圖案的一例的圖。圖7的(B)是表示由實(shí)施方式4的車輛用燈具形成的配光圖案的另一例的圖。圖7的(C)是表示由實(shí)施方式4的車輛用燈具形成的配光圖案的再一例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下基于優(yōu)選實(shí)施方式,參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明。對(duì)各附圖所示的相同或等同的構(gòu)成要素、部件、處理標(biāo)注相同標(biāo)號(hào),并適當(dāng)省略重復(fù)的說明。此外,實(shí)施方式并非限定發(fā)明,僅為例示,并非實(shí)施方式所記述的所有特征及其組合都是發(fā)明的本質(zhì)部分。
[0022](實(shí)施方式I)
[0023]圖1是表示實(shí)施方式I的車輛用燈具的概略構(gòu)造的鉛直剖面圖。圖1中圖示了透視光源單元100內(nèi)部的狀態(tài)。此外,省略了配光部300的永久磁石312、314的圖示。本實(shí)施方式的車輛用燈具例如是車輛用前照燈裝置,該車輛用前照燈裝置具有左右對(duì)稱地形成的一對(duì)前照燈單元。一對(duì)前照燈單元的一者被設(shè)在車輛的左前方部分,另一者被設(shè)在車輛的右前方部分。圖1表示左右任一者的前照燈單元的構(gòu)成。另一個(gè)前照燈單元除具有與之左右對(duì)稱的構(gòu)造這一點(diǎn)外,與圖1所示的前照燈單元實(shí)質(zhì)上是相同構(gòu)成,故省略說明。
[0024]本實(shí)施方式的車輛用燈具I包括在車輛前方側(cè)具有開口部的燈體2、和以覆蓋燈體2的開口部的方式被安裝的透光罩4。透光罩4由具有透光性的樹脂或玻璃等形成。在由燈體2和透光罩4形成的燈室3內(nèi),收容有支承板6、光源單元100、配光部300、控制單元400。
[0025]光源單元100和配光部300被支承板6支承在燈室3內(nèi)的預(yù)定位置。支承板6的角部通過調(diào)節(jié)螺釘8而連接于燈體2。光源單元100具有第I光源102、第2光源104、第3光源106、散熱片108、及集光部200等。光源單元100中,散熱片108以與支承板6相接觸的方式被固定在支承板6的前面。關(guān)于光源單元100的內(nèi)部構(gòu)造,將在后文詳細(xì)說明。
[0026]配光部300具有反光鏡318。關(guān)于配光部300,其與光源單元100的位置關(guān)系被設(shè)定使得將從光源單元100射出的激光反射向燈具前方,且其被固定在從支承板6的前面向燈具前方突出的突出部10的前端。關(guān)于配光部300的構(gòu)造,將在后文詳細(xì)說明??刂茊卧?00在比支承板6更靠燈具的后方側(cè)被固定于燈體2。需要說明的是,設(shè)置控制單元400的位置并不特別限定于此。
[0027]車輛用燈具I被構(gòu)成使得能通過使調(diào)節(jié)螺釘8旋轉(zhuǎn)、調(diào)節(jié)支承板6的姿態(tài),而使光軸沿水平方向和鉛直方向調(diào)整。在燈室3內(nèi)的光源單元100和配光部300的燈具前方,設(shè)有擴(kuò)展反射器(extension reflector) 12,該擴(kuò)展反射器12具有允許被配光部300反射后的光向燈具前方行進(jìn)的開口部。
[0028]下面說明構(gòu)成車輛用燈具I的各部分的詳細(xì)構(gòu)成。
[0029](光源單元)
[0030]圖2是表示光源單元的概略構(gòu)造的側(cè)視圖。在圖2中,圖示了透視光源單元100內(nèi)部的狀態(tài)。光源單元100具有第I光源102、第2光源104、第3光源106、散熱片108、第I透鏡110、第2透鏡112、第3透鏡114、第4透鏡116、以及集光部200。[0031]第I光源102是射出紅色激光R的光源,具有由紅色激光二極管構(gòu)成的發(fā)光元件102a、和安裝發(fā)光元件102a的基板102b。第2光源104是射出綠色激光G的光源,具有由綠色激光二極管構(gòu)成的發(fā)光兀件104a、和安裝發(fā)光兀件104a的基板104b。第3光源106是射出藍(lán)色激光B的光源,具有由藍(lán)色激光二極管構(gòu)成的發(fā)光元件106a、和安裝發(fā)光元件106a的基板106b。在本實(shí)施方式中,發(fā)光兀件102a的激光射出面102as、發(fā)光兀件104a的激光射出面104as及發(fā)光元件106a的激光射出面106as相互平行。當(dāng)然,各光源也可以具有激光二極管以外的其它激光裝置。
[0032]第I光源102、第2光源104及第3光源106被以其各自的激光射出面朝向燈具前方、基板朝向燈具后方的方式配置,被安裝在散熱片108的朝燈具前方側(cè)的側(cè)面。散熱片108為能高效地回收各光源的發(fā)光元件102a?106a發(fā)出的熱而由鋁等熱傳導(dǎo)率高的材料形成。散熱片108的燈具后方側(cè)的側(cè)面與支承板6(參照?qǐng)D1)相接。各光源的發(fā)光元件102a?106a介由各自所連接的基板102b?106b、散熱片108及支承板6而被散熱,抑制溫度的上升。
[0033]第I透鏡110、第2透鏡112、第3透鏡114及第4透鏡116例如由校準(zhǔn)透鏡(collimate lens)構(gòu)成。第I透鏡110被設(shè)在第I光源102與集光部200之間的紅色激光R的光路上,將從第I光源102射出的紅色激光R變換成平行光而向集光部200射出。第2透鏡112被設(shè)在第2光源104與集光部200之間的綠色激光G的光路上,將從第2光源104射出的綠色激光G變換成平行光而向集光部200射出。
[0034]第3透鏡114被設(shè)在第3光源106與集光部200之間的藍(lán)色激光B的光路上,將從第3光源106射出的藍(lán)色激光B變換成平行光而向集光部200射出。第4透鏡116被嵌合于光源單元100的框體所設(shè)的開口 101。另外,第4透鏡116被設(shè)在集光部200與配光部300(參照?qǐng)D1)之間的、后述的白色激光W的光路上,將從集光部200射出的白色激光W變換成平行光而向配光部300射出。
[0035]集光部200使紅色激光R、綠色激光G及藍(lán)色激光B集合而生成白色激光W。集光部200具有第I分色鏡(dichroic mirror) 202、第2分色鏡204、及第3分色鏡206。
[0036]第I分色鏡202是至少反射紅色光并使藍(lán)色光及綠色光透射的鏡,被配置使得將通過了第I透鏡Iio的紅色激光R反射向第4透鏡116。第2分色鏡204是至少反射綠色光并使藍(lán)色光透射的鏡,被配置使得將通過了第2透鏡112的綠色激光G反射向第4透鏡116。第3分色鏡206是至少反射藍(lán)色光的鏡,被配置使得將通過了第3透鏡114的藍(lán)色激光B反射向第4透鏡116。
[0037]另外,第I分色鏡202、第2分色鏡204及第3分色鏡206的相互位置關(guān)系被設(shè)定,使得各自反射后的激光的光路是平行的,且各激光集合而入射到第4透鏡116。在本實(shí)施方式中,第I分色鏡202?第3分色鏡206被配置成:在各分色鏡中激光所照的區(qū)域(激光的反射點(diǎn))排列在一直線上。
[0038]從第3光源106射出的藍(lán)色激光B被第3分色鏡206反射,朝第2分色鏡204側(cè)行進(jìn)。從第2光源104射出的綠色激光G被第2分色鏡204反射向第I分色鏡202側(cè),并與透射過第2分色鏡204后的藍(lán)色激光B重合。從第I光源102射出的紅色激光R被第I分色鏡202反射向第4透鏡116側(cè),并與透射過第I分色鏡202后的藍(lán)色激光B和綠色激光G的集合光重合。其結(jié)果,形成白色激光W。白色激光W通過第4透鏡116后朝配光部300行進(jìn)。
[0039]關(guān)于第I光源102?第3光源106,射出紅色激光R的第I光源102被配置在距集光部200最近的位置,射出藍(lán)色激光B的第3光源106被配置在距集光部200最遠(yuǎn)的位置,射出綠色激光G的第2光源104被配置在中間的位置。即,作為第I光源102?第3光源106,射出的激光的波長越長,其就越被配置在靠近集光部200的位置。激光越是長波長,激光的發(fā)散角越大。因此,越是射出易發(fā)散的激光的光源,就越配置得靠近集光部200。由此,能抑制向集光部200入射的激光量因激光的發(fā)散而降低的情況,其結(jié)果,能提高激光的利用率。此外,能抑制因各激光的發(fā)散角的差而導(dǎo)致各激光向集光部200的入射光量產(chǎn)生差異這樣的情況。
[0040]另外,第I光源102?第3光源106中,從與各光源的激光射出面102as?106as相交的方向(圖2的箭頭X方向、換言之是平行于各光源的激光射出方向的方向、或與各光源的基板的主表面相交的方向)來看,相鄰的光源中的基板的一部分彼此是重疊配置的。在本實(shí)施方式中,對(duì)于第I光源102和第2光源104來說,基板102b的第2光源104側(cè)的區(qū)域102bg、與基板104b的第I光源102側(cè)的區(qū)域104br相重疊地配置。另外,對(duì)于第2光源104和第3光源106來說,基板104b的第3光源106側(cè)的區(qū)域104bb、與基板106b的第2光源104側(cè)的區(qū)域106bg相重疊地配置。由此,從箭頭X方向來看,能使各光源的激光射出面102as?106as相互靠近。其結(jié)果,能實(shí)現(xiàn)集光部200的小型化、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光源單元100的小型化。
[0041]另外,例如為提高激光的照射強(qiáng)度而具備多個(gè)各色的光源時(shí),通過使同一色的光源如上述那樣階差配置、靠近激光發(fā)光面,能使同一色的激光容易集光。由此,能使激光的寬度變細(xì)、減小光源像。此外,對(duì)于各3色光源組之間,也能適用上述的階差配置。
[0042]光源單元100具有監(jiān)視各光源的激光的射出的監(jiān)視部130。監(jiān)視部130具有第I光傳感器(photo sensor) 132、第2光傳感器134、第3光傳感器136、第4光傳感器138及異常判定部140。第I光傳感器132測定從第I光源102射出的紅色激光R的照射強(qiáng)度。第2光傳感器134測定從第2光源104射出的綠色激光G的照射強(qiáng)度。第3光傳感器136測定從第3光源106射出的藍(lán)色激光B的照射強(qiáng)度。第4光傳感器138測定從集光部200射出的白色激光W的照射強(qiáng)度。各光傳感器將表示測定值的信號(hào)發(fā)送給異常判定部140。
[0043]異常判定部140判斷各光源是否發(fā)生了激光射出異常。在此所說的射出異常,是指因異常而使得集合光偏離預(yù)定的白色范圍的情況,不包括射出偏離設(shè)定值、但集合光包含在預(yù)定的白色范圍內(nèi)的情況。異常判定部140在例如從各光源射出的激光的照射強(qiáng)度偏離預(yù)定范圍時(shí),判定發(fā)生了激光射出異常。此外,異常判定部140判斷作為集合光的白色激光W的照射強(qiáng)度是否包含在預(yù)先設(shè)定的預(yù)定范圍內(nèi)。異常判定部140將表示判定結(jié)果的信號(hào)發(fā)送給后述的燈具E⑶402 (參照?qǐng)D5)。當(dāng)然,異常判定部140也可以被設(shè)置在燈具ECU402 內(nèi)。
[0044](配光部)
[0045]圖3是從燈具前方側(cè)觀察時(shí)的配光部的概略立體圖。配光部300例如由所謂的電鏡(Galvano mirror)構(gòu)成,包括基體302、第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304、第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306、第I扭力桿308、第2扭力桿310、永久磁石312,314、端子部316及反光鏡318等。基體302是在中央處具有開口部302a的框體,以向燈具前后方向傾斜的狀態(tài)固定在突出部10(參照?qǐng)D1)的前端?;w302的預(yù)定位置設(shè)有端子部316。基體302的開口部302a處配置有第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304。第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304是在中央處具有開口部304a的框體,被從燈具后方下側(cè)向燈具前方上側(cè)延伸的第I扭力桿308可相對(duì)于基體302左右(車寬方向)轉(zhuǎn)動(dòng)地支持著。
[0046]在第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304的開口部304a配置有第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306。第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306是矩形的平板,被沿車寬方向延伸的第2扭力桿310可相對(duì)于第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304上下(鉛直方向)轉(zhuǎn)動(dòng)地支持著。在第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304以第I扭力桿308為轉(zhuǎn)動(dòng)軸左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306隨第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304 —起左右轉(zhuǎn)動(dòng)。在第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306的表面,通過電鍍或蒸鍍等方法設(shè)有反光鏡318。
[0047]在基體302上,在與第I扭力桿308的延伸方向正交的位置設(shè)有一對(duì)永久磁石312。永久磁石312形成與第I扭力桿308正交的磁場。第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304上布線有第I繞組(未圖示),第I繞組介由端子部316連接于控制單元400。此外,在基體302上,在與第2扭力桿310的延伸方向正交的位置設(shè)有一對(duì)永久磁石314。永久磁石314形成與第2扭力桿310正交的磁場。第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306上布線有第2繞組(未圖示),第2繞組介由端子部316連接于控制單元400。
[0048]由第I繞組和永久磁石312、第2繞組和永久磁石314構(gòu)成掃描用促動(dòng)器320 (參照?qǐng)D5)。掃描用促動(dòng)器320被控制單元400的后述的促動(dòng)器控制部408 (參照?qǐng)D5)控制驅(qū)動(dòng)。促動(dòng)器控制部408控制流過第I繞組和第2繞組的驅(qū)動(dòng)電流的大小和方向。通過該驅(qū)動(dòng)電流的大小和方向的控制,第I轉(zhuǎn)動(dòng)體304及第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306左右往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)、第2轉(zhuǎn)動(dòng)體306單獨(dú)上下往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。由此,反光鏡318上下左右往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0049]光源單元100和配光部300的相互位置關(guān)系被設(shè)定,使得從光源單元100射出的白色激光W被反光鏡318反射向燈具前方。并且,配光部300通過反光鏡318的往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)而用白色激光W掃描車輛前方。例如配光部300用白色激光W掃描應(yīng)形成配光圖案的區(qū)域。由此,白色激光W被配光到配光圖案的形成區(qū)域,在車輛前方(燈具前方)形成預(yù)定的配光圖案。
[0050]此外,控制單元400也可以用后述的光源控制部410 (參照?qǐng)D5)配合配光部300所進(jìn)行的白色激光W的燈具前方掃描地、控制第I光源102、第2光源104及第3光源106的激光的射出。例如配光部300使反光鏡318在比配光圖案的形成區(qū)域更廣的掃描范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。并且,光源控制部410在反光鏡318的轉(zhuǎn)動(dòng)位置處于與應(yīng)形成配光圖案的區(qū)域?qū)?yīng)的位置時(shí)使各光源點(diǎn)亮。通過這樣的控制,也能在燈具前方形成預(yù)定的配光圖案。此時(shí),控制單元400的光源控制部410構(gòu)成配光部300的一部分。
[0051]圖4是表示由實(shí)施方式I的車輛用燈具形成的配光圖案的一例的圖。在圖4中,表示了被配置在燈具前方的預(yù)定位置、例如燈具前方25m位置的虛擬鉛直屏幕上所形成的配光圖案。
[0052]本實(shí)施方式的車輛用燈具I的配光部300能用白色激光W對(duì)沿車寬方向延伸的矩形的掃描區(qū)域SA內(nèi)進(jìn)行掃描。另外,控制單元400的光源控制部410在配光部300的掃描位置位于近光用配光圖案Lo內(nèi)時(shí),使各光源射出激光,在該掃描位置位于近光用配光圖案Lo外時(shí),使各光源停止射出激光。由此,形成具有對(duì)向車線側(cè)明暗截止線CU、本車線側(cè)明暗截止線CL2及傾斜明暗截止線CL3的近光用配光圖案Lo。
[0053]本實(shí)施方式的車輛用燈具I將使紅色激光R、綠色激光G及藍(lán)色激光B集合而得到的白色激光W向車輛前方配光,形成預(yù)定的配光圖案。激光與從熒光體等發(fā)處的光相比,波長更統(tǒng)一,波長的偏差較少。即,激光的半值寬度更狹、發(fā)光峰值更尖。因此,紅色激光R、綠色激光G及藍(lán)色激光B與熒光相比是色純度更高的單色光。因此,在使用這些單色激光集合而得到的白色激光W來形成配光圖案時(shí),被照射體的色對(duì)比度變大。其結(jié)果,駕駛員容易視認(rèn)被照射體。
[0054](控制單元)
[0055]圖5是說明控制單元的功能塊圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)理解,圖5所示的功能塊能夠通過硬件、軟件的組合而以各種各樣的形式實(shí)現(xiàn)??刂茊卧?00具有燈具E⑶402、R0M404、RAM406 等。
[0056]燈具ECU402具有促動(dòng)器控制部408及光源控制部410。R0M404保存各種控制程序。RAM406作為用于數(shù)據(jù)保存和燈具E⑶402的程序執(zhí)行的工作區(qū)來使用。燈具E⑶402適當(dāng)選擇性地執(zhí)行R0M404內(nèi)所保存的多個(gè)控制程序,生成各種控制信號(hào)。
[0057]促動(dòng)器控制部408控制配光部300的掃描用促動(dòng)器320,控制白色激光W向車輛前方的掃描。光源控制部410針對(duì)第I光源102、第2光源104及第3光源106的激光的射出,按各光源獨(dú)立地進(jìn)行控制。例如在駕駛員操作車輛所設(shè)的燈開關(guān)時(shí),光源控制部410控制第I光源102?第3光源106的亮滅。光源控制部410的控制將在后文詳細(xì)說明。
[0058]另外,燈具ECU402可接收來自監(jiān)視部130的異常判定部140的信號(hào)。光源控制部410利用從監(jiān)視部130得到的信號(hào),生成調(diào)整第I光源102?第3光源106的輸出的控制信號(hào)。此外,燈具ECU402能向報(bào)告光源的輸出異常的報(bào)知部500發(fā)送動(dòng)作指令信號(hào)。報(bào)知部500例如能由設(shè)在車輛內(nèi)的警示燈(指示燈)等構(gòu)成。此外,燈具ECU402能接收來自對(duì)車載攝像機(jī)502所拍攝的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行接收并解析的圖像處理裝置504、導(dǎo)航系統(tǒng)506等的信號(hào)。
[0059]接下來,說明具備上述構(gòu)成的車輛用燈具I中所實(shí)施的激光的照射控制。在本實(shí)施方式的車輛用燈具I中,若因故障或劣化等而在第I光源102?第3光源106的至少I者中發(fā)生射出異常,則有可能發(fā)生紅色、綠色及藍(lán)色的失衡,集合光的顏色偏離預(yù)定的白色。因此,在被檢測到至少I個(gè)光源的射出異常時(shí),光源控制部410調(diào)整射出異常的光源和射出正常的光源的至少一者的射出、或至少I個(gè)光源的射出,維持作為集合光的白色激光W的白色。即,光源控制部410使因光源的射出異常而偏離預(yù)定的白色范圍的集合光回到預(yù)定的白色范圍內(nèi)。由此,能確保駕駛員和本車周圍的行人等的安全,并能避免給駕駛員和本車周圍的行人等造成不自然感或不快感。
[0060]具體來說,例如假定紅色激光R的照射強(qiáng)度下降到預(yù)定范圍以下,由監(jiān)視部130的異常判定部140判定第I光源102出現(xiàn)射出異常。此時(shí),光源控制部410輸出使綠色激光G及藍(lán)色激光B的照射強(qiáng)度配合紅色激光R的照射強(qiáng)度地降低的控制信號(hào)。由此,實(shí)施對(duì)第2光源104及第3光源106的供電的降低等,綠色激光G及藍(lán)色激光B的照射強(qiáng)度也降低與紅色激光R的照射強(qiáng)度的降低量相應(yīng)的量。其結(jié)果,維持集合光的白色。
[0061]另外,例如假定紅色激光R的照射強(qiáng)度上升到預(yù)定范圍以上,由監(jiān)視部130的異常判定部140判定第I光源102發(fā)生了射出異常。此時(shí),光源控制部410輸出使紅色激光R的照射強(qiáng)度配合綠色激光G及藍(lán)色激光B的照射強(qiáng)度地降低的控制信號(hào)。由此,實(shí)施對(duì)第I光源102的供電的降低等,紅色激光R的照射強(qiáng)度配合綠色激光G及藍(lán)色激光B的照射強(qiáng)度地降低。其結(jié)果,維持集合光的白色。
[0062]在此需要說明的是,光源控制部410也可以從監(jiān)視部130接收各光源的照射強(qiáng)度的測定值,利用這些測定值計(jì)算集合光的發(fā)光色度或色溫度,并利用所算出的發(fā)光色度或色溫度、以及預(yù)先保存在R0M404中的關(guān)于發(fā)光色度或色溫度的基準(zhǔn)值信息,來調(diào)整各光源。
[0063]進(jìn)而,燈具E⑶402在實(shí)施通過各光源的射出的調(diào)整而維持集合光的白色性的控制后、通過該調(diào)整而得到的集合光的照射強(qiáng)度偏離了預(yù)定范圍時(shí),介由報(bào)知部500報(bào)告光源的輸出異常。具體來說,在由監(jiān)視部130的異常判定部140判定射出調(diào)整后的白色激光W的照射強(qiáng)度偏離預(yù)定范圍時(shí),燈具ECU402向報(bào)知部500輸出指示警示燈的點(diǎn)亮的控制信號(hào)。由此,駕駛員被報(bào)告車輛用燈具I的異常。在此需要說明的是,光源控制部410在白色激光W的照射強(qiáng)度偏離預(yù)定范圍時(shí),既可以為盡量提高駕駛員的視認(rèn)性而繼續(xù)進(jìn)行照射強(qiáng)度低的白色激光W的照射,也可以為促使駕駛員盡早處理車輛用燈具I而停止白色激光W的照射。
[0064]在此需要說明的是,當(dāng)被判定第I光源102?第3光源106的至少一者存在射出異常時(shí),光源控制部410也可以實(shí)施熄滅所有光源、并由報(bào)知部500報(bào)知光源異常的控制。
[0065]如以上說明的那樣,本實(shí)施方式的車輛用燈具I具有射出紅色激光R的第I光源102、射出綠色激光G的第2光源104及射出藍(lán)色激光B的第3光源106。并且,使至少該3個(gè)激光集合而生成白色激光W,將該白色激光W配光而形成預(yù)定的配光圖案。通過像這樣照射由色純度高的紅色激光R、綠色激光G及藍(lán)色激光B形成的白色激光W,能加大被照射體的色對(duì)比度。由此,能更加提高駕駛員的視認(rèn)性。
[0066](實(shí)施方式2)
[0067]實(shí)施方式2的車輛用燈具I除光源控制部410對(duì)激光的照射控制的內(nèi)容外,與實(shí)施方式I的車輛用燈具I的構(gòu)成相同。針對(duì)與實(shí)施方式I相同的構(gòu)成標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào),并適當(dāng)省略其說明和圖示。
[0068]本實(shí)施方式的車輛用燈具I包括通過調(diào)整來自光源的激光的射出來維持燈具的照射光的白色性的第I錯(cuò)誤處理模式、和放棄照射光的白色性的維持而維持燈具的照射強(qiáng)度的第2錯(cuò)誤處理模式。在第I錯(cuò)誤處理模式的執(zhí)行困難時(shí)、即例如因第I錯(cuò)誤處理模式的執(zhí)行而會(huì)使得白色激光W的照射強(qiáng)度過分下降時(shí),實(shí)施第2錯(cuò)誤處理模式。
[0069]在車輛用燈具I被用作車輛用前照燈時(shí),為防止行人或其它車輛的駕駛員搞錯(cuò)本車輛的前方和后方這樣的誤認(rèn),車輛用燈具I被要求照射光是預(yù)定的白色。然而,也有時(shí)車輛用燈具I被要求即使照射光偏離預(yù)定的白色范圍、也要照射光來確保駕駛員的視認(rèn)性。
[0070]因此,光源控制部410首先執(zhí)行第I錯(cuò)誤處理模式。即,光源控制部410在多個(gè)的光源的任一者被檢測到射出異常時(shí),調(diào)整多個(gè)光源的至少一者的射出來維持集合光的白色。并且,在第I錯(cuò)誤處理模式被執(zhí)行后,若由監(jiān)視部130的異常判定部140判定調(diào)整后的集合光的照射強(qiáng)度偏離預(yù)定范圍,則光源控制部410通過光源的射出的調(diào)整來維持集合光的照射強(qiáng)度。具體來說,例如若紅色激光R的照射強(qiáng)度低于預(yù)定范圍,則光源控制部410使綠色激光G和藍(lán)色激光B的至少一者的照射強(qiáng)度増大,來維持集合光的照射強(qiáng)度。
[0071]在此需要說明的是,在被檢測到光源的輸出異常時(shí),光源控制部410也可以利用從監(jiān)視部130得到的各光源的照射強(qiáng)度值計(jì)算若執(zhí)行第I錯(cuò)誤處理模式而可能得到的集合光的照射強(qiáng)度,根據(jù)所算出的集合光的照射強(qiáng)度來選擇第I錯(cuò)誤處理模式和第2錯(cuò)誤處理模式。本實(shí)施方式的第I錯(cuò)誤處理模式和第2錯(cuò)誤處理模式的執(zhí)行控制也能適用于具有激光源以外的光源的車輛用燈具。
[0072](實(shí)施方式3)
[0073]實(shí)施方式3的車輛用燈具在左右的前照燈單元中光源單元100及配光部300的配置不同。針對(duì)與實(shí)施方式I相同的構(gòu)成標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào),并適當(dāng)省略其說明和圖示。
[0074]圖6的(A)是示意性地表示實(shí)施方式3的構(gòu)成右側(cè)前照燈單元的車輛用燈具的構(gòu)造的主視圖。圖6的(B)是示意性地表示實(shí)施方式3的構(gòu)成左側(cè)前照燈單元的車輛用燈具的構(gòu)造的主視圖。在此需要說明的是,在圖6的(A)及圖6的(B)中,示意性地表示了白色激光W的偏光方向。在構(gòu)成右側(cè)前照燈單元的車輛用燈具IR中,光源單元100和配光部300沿鉛直方向排列配置。在本實(shí)施方式中,光源單元100被配置在下側(cè)、配光部300被配置在上側(cè)。白色激光W從光源單元100向鉛直方向上方照射,被配光部300反射向燈具前方。在此需要說明的是,也可以是光源單元100被配置在上側(cè)、配光部300被配置在下側(cè)、白色激光W從光源單元100朝鉛直方向下方照射。
[0075]另一方面,在構(gòu)成左側(cè)前照燈單元的車輛用燈具IL中,光源單元100和配光部300沿水平方向排列配置。在本實(shí)施方式中,光源單元100被配置在車寬方向外側(cè)、配光部300被配置在車寬方向內(nèi)側(cè)。白色激光W從光源單元100朝車寬方向內(nèi)側(cè)照射,被配光部300反射向燈具前方。在此需要說明的是,也可以是光源單元100被配置在車寬方向內(nèi)側(cè)、配光部300被配置在車寬方向外側(cè)、白色激光W從光源單元100朝車寬方向外側(cè)照射。
[0076]一般激光是直線偏光的。因此,在向車輛前方照射激光時(shí),根據(jù)被照射體不同,有時(shí)會(huì)看到與實(shí)際顏色不同的顏色。例如當(dāng)被照射體為形成在路面上的白色的道路標(biāo)志線時(shí),因激光的偏光,道路標(biāo)志線有時(shí)會(huì)偏紅色調(diào)或綠色調(diào)。這樣的色調(diào)變化可能會(huì)給駕駛員帶來不自然感或不快感。
[0077]針對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,在左側(cè)的車輛用燈具IL和右側(cè)的車輛用燈具IR內(nèi),光源單元100的激光射出方向相互偏移90度。因此,從車輛用燈具IL射出的白色激光W的偏光軸(偏光方向)與從車輛用燈具IR射出的白色激光W的偏光軸正交。在本實(shí)施方式中,車輛用燈具IL中的白色激光W的偏光軸被設(shè)定得沿鉛直方向延伸,車輛用燈具IR中的白色激光W的偏光軸被設(shè)定得沿車寬方向延伸。由此,能抑制被照射體的色調(diào)的變化,能抑制駕駛員受到的不自然感或不快感。
[0078](實(shí)施方式4)
[0079]實(shí)施方式4的車輛用燈具I除使配光圖案的顏色部分或全體地變化這一點(diǎn)外,與實(shí)施方式I的車輛用燈具I的構(gòu)成是相同的。針對(duì)與實(shí)施方式I相同的構(gòu)成標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào),并適當(dāng)省略其說明和圖示。
[0080]圖7的(A)是表不由實(shí)施方式4的車輛用燈具形成的配光圖案的一例的圖。圖7的(B)是表示由實(shí)施方式4的車輛用燈具形成的配光圖案的另一例的圖。圖7的(C)是表示由實(shí)施方式4的車輛用燈具形成的配光圖案的再一例的圖。在此需要說明的是,在圖7的(A)?圖7的(C)中,表示了在配置于燈具前方的預(yù)定位置、例如燈具前方25m位置處的虛擬鉛直屏幕上所形成的配光圖案。
[0081]本實(shí)施方式的車輛用燈具I使照射向車輛前方的激光、即集合光的顏色根據(jù)預(yù)定的條件而變化。例如,人眼在暗處對(duì)藍(lán)色光的視敏感度要比在明處時(shí)高。因此,如圖7的
(A)所示那樣,在白色激光W被配光于近光用配光圖案Lo的車寬方向左端的部分區(qū)域Lol和車寬方向右端的部分區(qū)域Lo2時(shí),光源控制部410使藍(lán)色激光B的照射強(qiáng)度増大。由此,能用偏藍(lán)色調(diào)的白色配光圖案照射部分區(qū)域Lol及部分區(qū)域Lo2。由此,能更加提高這些區(qū)域內(nèi)的駕駛員的視認(rèn)性,其結(jié)果,駕駛員能可靠地認(rèn)識(shí)到例如在路肩區(qū)域的行人或障礙物的存在。
[0082]此外,光源控制部410還可以根據(jù)駕駛員的年齡而使集合光的顏色變化。例如,藍(lán)色的光存在因水晶體的渾濁而在眼球內(nèi)散亂的趨勢。因此,在駕駛員是水晶體渾濁傾向高的高齡者時(shí),光源控制部410照射色溫度比預(yù)定的初始設(shè)定值低的白色激光W來形成配光圖案。由此,能更加提高駕駛員的視認(rèn)性。該控制例如如下這樣執(zhí)行。即,在車輛內(nèi)設(shè)置供駕駛員輸入自己年齡的輸入部(未圖示),并在R0M404內(nèi)預(yù)先保存將年齡與白色激光W的色溫度建立對(duì)應(yīng)的變換表。光源控制部410利用從輸入部接收到的年齡信息和該變換表,決定要照射的白色激光W的色溫度。然后,調(diào)整各光源的激光的射出,生成所決定的色溫度的白色激光W。
[0083]此外,光源控制部410還可以根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的長度來使集合光的顏色變化。例如,藍(lán)色的光有易使駕駛員疲勞的傾向。因此,當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間在預(yù)定時(shí)間以上時(shí),光源控制部410照射色溫度比預(yù)定的初始設(shè)定值低的白色激光W來形成配光圖案。由此,能減輕駕駛員的疲勞。該控制例如如下這樣執(zhí)行。即,燈具ECU402具有運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間計(jì)算部(未圖示),并預(yù)先在R0M404內(nèi)保存將運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間與白色激光W的色溫度建立了對(duì)應(yīng)的變換表。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間計(jì)算部例如從車輛側(cè)接收點(diǎn)火裝置(ignition)電源的開關(guān)信號(hào),將從點(diǎn)火裝置開(ON)至關(guān)(OFF)的時(shí)間作為運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來計(jì)算。光源控制部410利用從運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間計(jì)算部接收到的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間信息和該變換表,決定要照射的白色激光W的色溫度。然后,調(diào)整各光源的激光的射出,生成所決定的色溫度的白色激光W。
[0084]此外,光源控制部410也可以使配光圖案內(nèi)的、與應(yīng)被駕駛員識(shí)別的對(duì)象重合的部分區(qū)域與其它區(qū)域的顏色不同。例如車載攝像機(jī)502所拍攝的車輛前方的圖像數(shù)據(jù)被圖像處理裝置504解析,確定車輛前方的行人或障礙物的位置。圖像處理裝置504所確定的行人等的位置信息被發(fā)送給燈具ECU402。光源控制部410利用該位置信息,在白色激光W被配光于與行人等重合的區(qū)域時(shí),例如增大紅色激光R的照射強(qiáng)度,以品紅色照射該區(qū)域。由此,能使駕駛員更可靠地認(rèn)識(shí)到行人或障礙物等的存在?;蛘?,光源控制部410也可以利用從導(dǎo)航系統(tǒng)506得到的車輛前方的道路形狀信息,確定應(yīng)被識(shí)別的對(duì)象的存在位置,在白色激光W被配光到與該存在位置重合的區(qū)域時(shí),調(diào)整光源,使配光圖案的顏色變化。
[0085]此外,光源控制部410也可以如圖7的⑶所示那樣,將車輛前方的光照射區(qū)域劃分成距車輛近的區(qū)域Rl和距車輛遠(yuǎn)的區(qū)域R2,對(duì)區(qū)域Rl照射相對(duì)低色溫度的白色激光W,對(duì)區(qū)域R2照射相對(duì)高色溫度的白色激光W。例如對(duì)區(qū)域R2照射預(yù)定的初始設(shè)定值的白色激光W,對(duì)區(qū)域Rl照射與初始設(shè)定值相比偏黃色調(diào)的白色激光W。由此,能更加提高駕駛員的視認(rèn)性。
[0086]此外,光源控制部410還可以如圖7的(C)所示那樣,將車輛前方的光照射區(qū)域除上述的區(qū)域Rl及區(qū)域R2外還劃分出位于車寬方向外側(cè)的區(qū)域R3,對(duì)區(qū)域R2照射初始設(shè)定值的白色激光W,對(duì)區(qū)域Rl照射比初始設(shè)定值偏黃色調(diào)的白色激光W,對(duì)區(qū)域R3照射比初始設(shè)定值偏藍(lán)色調(diào)的白色激光W。由此,能更加提高駕駛員的視認(rèn)性。
[0087]本發(fā)明并不限定于上述的各實(shí)施方式,還可以組合各實(shí)施方式、或基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)施加各種設(shè)計(jì)變更等變形,這樣的組合或施加了變形的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。通過上述各實(shí)施方式之間、以及上述各實(shí)施方式與以下的變形例的組合而產(chǎn)生的新的實(shí)施方式,將兼具所被組合的實(shí)施方式和變形例各自的效果。
[0088]在上述各實(shí)施方式中,是通過紅色激光R、綠色激光G及藍(lán)色激光B形成白色激光W的,但也可以包含橙色或黃色等其它顏色的激光。
[0089]在上述各實(shí)施方式中,配光部300是由電鏡構(gòu)成的,但并不限定于此,例如也可以是光學(xué)多面體、MEMS鏡、拋物面型等反射器等。
[0090]〔標(biāo)號(hào)說明〕
[0091]I, IR, IL車輛用燈具、100光源單元、102第I光源、104第2光源、106第3光源、200集光部、300配光部、408促動(dòng)器控制部、410光源控制部、R紅色激光、G綠色激光、B藍(lán)色激光、W白色激光。
[0092]〔工業(yè)可利用性〕
[0093]本發(fā)明能利用于車輛用燈具。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用燈具,其特征在于,包括: 射出紅色激光的第I光源, 射出綠色激光的第2光源, 射出藍(lán)色激光的第3光源, 至少使上述紅色激光、上述綠色激光及上述藍(lán)色激光集合而生成白色激光的集光部,以及 將上述白色激光配光而形成預(yù)定的配光圖案的配光部。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK103998856SQ201280061553
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月15日
【發(fā)明者】增田剛, 柴田裕一, 內(nèi)田直樹, 望月光之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所