(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の照明器（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２）を用いて車両（１）の前方の領域を分担して照明する車両用前方照明装置（１００）であって、
前記複数の照明器が直列に接続された照明器アレイ（１０）と、
前記複数の照明器の各々に対して設けられて、前記照明器に流れる電流をバイパスさせるバイパス回路（２１）と、
複数の前記バイパス回路の各々に設けられて、前記バイパス回路を開閉するスイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ１２）と、
前記照明器アレイの前記照明器の各々についての照明強度に関する情報を取得する照明強度取得部（２２）と、
前記照明強度に関する情報を取得すると、前記複数の照明器を互いに異なるタイミングで点灯させ、各々の前記照明器の前記照明強度に応じたタイミングで消灯させる点灯スケジュールを生成する点灯スケジュール生成部（２３）と、
前記点灯スケジュールを受け取ると、点灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は開状態とし、消灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は閉状態とする動作を、前記点灯スケジュールに従って所定の点灯周期で繰り返す点灯制御部（２４）と、
前記照明器アレイに流れる電流値を検出する電流値検出部（２５）と、
前記照明器アレイに電圧を印加すると共に、前記照明器アレイに流れる電流値が所定の目標電流値となるように、印加する電圧値を制御する電圧値制御部（２６）と、
何れかの前記スイッチ素子が前記開状態となる点灯タイミングから、前記電圧値制御部が前記電圧値の変更に要する時間よりも長い所定の変更時間が経過した点灯後タイミングで、前記閉状態の前記スイッチ素子の個数と、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値とを検出する検出部（２７）と、
前記点灯後タイミングで検出した前記スイッチ素子の個数と前記電圧値とが整合するか否かを判断し、整合しない場合には、前記バイパス回路で断線が発生したものと判断する断線有無判断部（２８）と
を備え、
前記点灯スケジュール生成部は、前記点灯タイミングから前記点灯後タイミングまでの禁止期間中に、前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを、前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする車両用前方照明装置。
【請求項２】
複数の照明器（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２）を用いて車両（１）の前方の領域を分担して照明する車両用前方照明装置（１００）であって、
前記複数の照明器が直列に接続された照明器アレイ（１０）と、
前記複数の照明器の各々に対して設けられて、前記照明器に流れる電流をバイパスさせるバイパス回路（２１）と、
複数の前記バイパス回路の各々に設けられて、前記バイパス回路を開閉するスイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ１２）と、
前記照明器アレイの前記照明器の各々についての照明強度に関する情報を取得する照明強度取得部（２２）と、
前記照明強度に関する情報を取得すると、前記複数の照明器を互いに異なるタイミングで点灯させ、各々の前記照明器の前記照明強度に応じたタイミングで消灯させる点灯スケジュールを生成する点灯スケジュール生成部（２３）と、
前記点灯スケジュールを受け取ると、点灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は開状態とし、消灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は閉状態とする動作を、前記点灯スケジュールに従って所定の点灯周期で繰り返す点灯制御部（２４）と、
前記照明器アレイに流れる電流値を検出する電流値検出部（２５）と、
前記照明器アレイに電圧を印加すると共に、前記照明器アレイに流れる電流値が所定の目標電流値となるように、印加する電圧値を制御する電圧値制御部（２６）と、
何れかの前記スイッチ素子が前記開状態となる点灯タイミングから、前記電圧値制御部が前記電圧値の変更に要する時間よりも長い所定の変更時間が経過した点灯後タイミングで、前記閉状態の前記スイッチ素子の個数と、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値とを検出する検出部（２７）と、
前記点灯後タイミングでの前記スイッチ素子の個数および前記電圧値が検出されると、前回の前記点火後タイミングで検出された前記スイッチ素子の個数および前記電圧値からの変化量を取得する変化量取得部（３１）と、
前記個数の変化量と前記電圧値の変化量とが整合するか否かを判断し、整合しない場合には、前記バイパス回路で断線が発生したものと判断する断線有無判断部（３２）と
を備え、
前記点灯スケジュール生成部は、前記点灯タイミングから前記点灯後タイミングまでの禁止期間中に、前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを、前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする車両用前方照明装置。
【請求項３】
複数の照明器（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２）を用いて車両（１）の前方の領域を分担して照明する車両用前方照明装置（１００）であって、
前記複数の照明器が直列に接続された照明器アレイ（１０）と、
前記複数の照明器の各々に対して設けられて、前記照明器に流れる電流をバイパスさせるバイパス回路（２１）と、
複数の前記バイパス回路の各々に設けられて、前記バイパス回路を開閉するスイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ１２）と、
前記照明器アレイの前記照明器の各々についての照明強度に関する情報を取得する照明強度取得部（２２）と、
前記照明強度に関する情報を取得すると、前記複数の照明器を互いに異なるタイミングで点灯させ、各々の前記照明器の前記照明強度に応じたタイミングで消灯させる点灯スケジュールを生成する点灯スケジュール生成部（２３）と、
前記点灯スケジュールを受け取ると、点灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は開状態とし、消灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は閉状態とする動作を、前記点灯スケジュールに従って所定の点灯周期で繰り返す点灯制御部（２４）と、
前記照明器アレイに流れる電流値を検出する電流値検出部（２５）と、
前記照明器アレイに電圧を印加すると共に、前記照明器アレイに流れる電流値が所定の目標電流値となるように、印加する電圧値を制御する電圧値制御部（２６）と、
何れかの前記スイッチ素子が前記開状態となる点灯タイミングから、前記電圧値制御部が前記電圧値の変更に要する時間よりも長い所定の変更時間が経過した点灯後タイミングで、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値を検出する点灯後電圧値検出部（４１）と、
前記点灯タイミングよりも所定の余裕時間前に設定された点灯前タイミングで、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値を検出する点灯前電圧値検出部（４２）と、
前記点灯タイミングの前後で検出された前記電圧値の変化量が、点灯する前記照明器が１個増加したことによる変化量と整合するか否かを判断し、整合しない場合には、前記バイパス回路で断線が発生したものと判断する断線有無判断部（４３）と
を備え、
前記点灯スケジュール生成部は、前記点灯前タイミングよりも前記変更時間前のタイミングから、前記点灯後タイミングまでの禁止期間中に、前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする車両用前方照明装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の車両用前方照明装置であって、
前記点灯スケジュール生成部は、前記禁止期間中に前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記開状態とするタイミングは変更することなく、前記スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする車両用前方照明装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の車両用前方照明装置であって、
前記点灯スケジュール生成部は、前記禁止期間中に前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記開状態とするタイミングを変更することによって、前記スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする車両用前方照明装置。
【請求項６】
複数の照明器（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２）が直列に接続された照明器アレイ（１０）を用いて、車両（１）の前方の領域を照明する車両用前方照明装置（１００）に適用されて、前記複数の照明器を駆動する配線での断線の有無を検出する断線検出方法であって、
前記車両用前方照明装置は、
前記複数の照明器の各々に対して設けられて、前記照明器に流れる電流をバイパスさせるバイパス回路（２１）と、
複数の前記バイパス回路の各々に設けられて、前記バイパス回路を開閉するスイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ１２）と、
点灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は開状態とし、消灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は閉状態とすることによって、前記照明器アレイの点灯態様を制御する点灯制御部（２４）と
を備えた前記車両用前方照明装置であり、
前記照明器アレイの前記照明器の各々についての照明強度に関する情報を取得する工程（Ｓ１０１、Ｓ１０８）と、
前記照明強度に関する情報を取得すると、前記複数の照明器を互いに異なるタイミングで点灯させ、各々の前記照明器の前記照明強度に応じたタイミングで消灯させる点灯スケジュールを生成する工程（Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１１０、Ｓ１１２）と、
前記照明器アレイに電圧を印加して、前記照明器アレイに流れる電流値を検出し、前記照明器アレイに流れる電流値が所定の目標電流値となるように、前記照明器アレイに印加する電圧値を制御する工程（Ｓ１０５、Ｓ１１３）と、
何れかの前記スイッチ素子が前記開状態となる点灯タイミングから、前記照明器アレイに印加する電圧値の変更に要する時間よりも長い所定の変更時間が経過した点灯後タイミングで、前記閉状態の前記スイッチ素子の個数と、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値とを検出する工程（Ｓ１１５、Ｓ１１７）と、
前記点灯後タイミングで検出した前記スイッチ素子の個数と前記電圧値とが整合するか否かを判断し、整合しない場合には、前記バイパス回路で断線が発生したものと判断する工程（Ｓ１１８、Ｓ１１９）と
を備え、
前記点灯スケジュールを生成する工程は、前記点灯タイミングから前記点灯後タイミングまでの禁止期間中に、前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを、前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする断線検出方法。
【請求項７】
複数の照明器（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２）が直列に接続された照明器アレイ（１０）を用いて、車両（１）の前方の領域を照明する車両用前方照明装置（１００）に適用されて、前記複数の照明器を駆動する配線での断線の有無を検出する断線検出方法であって、
前記車両用前方照明装置は、
前記複数の照明器の各々に対して設けられて、前記照明器に流れる電流をバイパスさせるバイパス回路（２１）と、
複数の前記バイパス回路の各々に設けられて、前記バイパス回路を開閉するスイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ１２）と、
点灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は開状態とし、消灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は閉状態とすることによって、前記照明器アレイの点灯態様を制御する点灯制御部（２４）と
を備えた前記車両用前方照明装置であり、
前記照明器アレイの前記照明器の各々についての照明強度に関する情報を取得する工程（Ｓ２０１、Ｓ２０８）と、
前記照明強度に関する情報を取得すると、前記複数の照明器を互いに異なるタイミングで点灯させ、各々の前記照明器の前記照明強度に応じたタイミングで消灯させる点灯スケジュールを生成する工程（Ｓ２０２、Ｓ２０４、Ｓ２１０、Ｓ２１２）と、
前記照明器アレイに電圧を印加して、前記照明器アレイに流れる電流値を検出し、前記照明器アレイに流れる電流値が所定の目標電流値となるように、前記照明器アレイに印加する電圧値を制御する工程（Ｓ２０５、Ｓ２１３）と、
何れかの前記スイッチ素子が前記開状態となる点灯タイミングから、前記照明器アレイに印加する電圧値の変更に要する時間よりも長い所定の変更時間が経過した点灯後タイミングで、前記閉状態の前記スイッチ素子の個数と、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値とを検出する工程（Ｓ２１５、Ｓ２１７）と、
前記点灯後タイミングでの前記スイッチ素子の個数および前記電圧値が検出されると、前回の前記点火後タイミングで検出された前記スイッチ素子の個数および前記電圧値からの変化量を取得する工程（Ｓ２１６、Ｓ２１８）と、
前記個数の変化量と前記電圧値の変化量とが整合するか否かを判断し、整合しない場合には、前記バイパス回路で断線が発生したものと判断する工程（Ｓ２１９、Ｓ２２０）と
を備え、
前記点灯スケジュールを生成する工程は、前記点灯タイミングから前記点灯後タイミングまでの禁止期間中に、前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする断線検出方法。
【請求項８】
複数の照明器（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２）が直列に接続された照明器アレイ（１０）を用いて、車両（１）の前方の領域を照明する車両用前方照明装置（１００）に適用されて、前記複数の照明器を駆動する配線での断線の有無を検出する断線検出方法であって、
前記車両用前方照明装置は、
前記複数の照明器の各々に対して設けられて、前記照明器に流れる電流をバイパスさせるバイパス回路（２１）と、
複数の前記バイパス回路の各々に設けられて、前記バイパス回路を開閉するスイッチ素子（ＳＷ１〜ＳＷ１２）と、
点灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は開状態とし、消灯させる前記照明器の前記スイッチ素子は閉状態とすることによって、前記照明器アレイの点灯態様を制御する点灯制御部（２４）と
を備えた前記車両用前方照明装置であり、
前記照明器アレイの前記照明器の各々についての照明強度に関する情報を取得する工程（Ｓ３０１、Ｓ３０８）と、
前記照明強度に関する情報を取得すると、前記複数の照明器を互いに異なるタイミングで点灯させ、各々の前記照明器の前記照明強度に応じたタイミングで消灯させる点灯スケジュールを生成する工程（Ｓ３０２、Ｓ３０４、Ｓ３１０、Ｓ３１２）と、
前記照明器アレイに電圧を印加して、前記照明器アレイに流れる電流値を検出し、前記照明器アレイに流れる電流値が所定の目標電流値となるように、前記照明器アレイに印加する電圧値を制御する工程（Ｓ３０５、Ｓ３１３）と、
何れかの前記スイッチ素子が前記開状態となる点灯タイミングよりも所定の余裕時間前に設定された点灯前タイミングで、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値を検出する工程（Ｓ３１４、Ｓ３１５）と、
前記点灯タイミングから、前記照明器アレイに印加する電圧値の変更に要する時間よりも長い所定の変更時間が経過した点灯後タイミングで、前記照明器アレイに印加されている前記電圧値を検出する工程（Ｓ３１６、Ｓ３１７）と、
前記点灯タイミングの前後で検出された前記電圧値の変化量が、点灯する前記照明器が１個増加したことによる変化量と整合するか否かを判断し、整合しない場合には、前記バイパス回路で断線が発生したものと判断する工程（Ｓ３１９、Ｓ３２０）と
を備え、
前記点灯スケジュールを生成する工程は、前記点灯前タイミングよりも前記変更時間前のタイミングから、前記点灯後タイミングまでの禁止期間中に、前記閉状態となる前記スイッチ素子が存在する場合には、該スイッチ素子を前記閉状態とするタイミングを、前記禁止期間外に変更する
ことを特徴とする断線検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の照明器を用いて車両の前方の領域を分担して照明する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される前方照明装置には、自車両の運転者が遠方の状況を把握可能とするために、高輝度の光を遠方まで且つ広範囲に照射可能なことが望まれる。その一方で、対向車両の運転者に高輝度の光を照射して幻惑感（いわゆるグレア）を与えることを回避するために、対向車両が存在する領域に対しては照射する光の輝度を抑制可能なことが望まれる。
【０００３】
そこで、車両の前方に向けて光を照射する照明器を複数搭載して、それぞれの照明器を用いて、車両の前方の領域を分担して照明するようにした技術が提案されている（特許文献１）。
この技術では、対向車両や歩行者などが存在しない場合には、遠方まで且つ広範囲に高輝度の光を照射することによって、自車両の運転者が遠方の状況を容易に把握可能とする。その一方で、対向車両や歩行者などが検出された場合には、対向車両や歩行者などが存在する領域を担当する照明器の輝度を低下させ、あるいは照明器を消灯させることによって、対向車両の運転者や歩行者などに幻惑感を与える事態を回避することができる。
【０００４】
また、上述した技術では、車両に搭載される照明器の数が次第に増加する傾向にある。この理由は、搭載される照明器の数が増えると、個々の照明器が照明を分担する領域が小さくなるので、例えば対向車両が検出されて照明器の輝度を低下あるいは消灯した時に、対向車両が存在しない範囲まで照明が暗くなってしまう事態を抑制可能なためである。あるいは、照明器の数が増えるほど、車両の前方の領域がより小さな領域に細分されるので、前方を照明する照明強度の分布をより適切な分布に近付けることが可能なためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０３７２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、車両に搭載される照明器の数が増加するに従って、それら照明器を駆動するための配線本数も増加するので、配線での断線有無を検出することが困難になるという問題があった。
【０００７】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題に鑑みてなされたものであり、車両の前方の領域を分担して照明する複数の照明器が搭載されている場合でも、照明器を駆動するための配線での断線有無を容易に検出することが可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために本発明の第１の車両用前方照明装置、および本発明の第１の断線検出方法が適用される車両用前方照明装置は、複数の照明器が直列に接続された照明器アレイと、各々の照明器に対するスイッチ素子とを備えている。これらのスイッチ素子が開状態になると対応する照明器が点灯し、スイッチ素子が閉状態になると対応する照明器が消灯するようになっている。そして、複数の照明器の各々についての照明強度に関する情報を受け取ると、複数の照明器が互いに異なるタイミングで点灯し、照明器毎の照明強度に応じたタイミングで消灯するような点灯スケジュールを生成する。この点灯スケジュールに従ってスイッチ素子を制御しながら、照明器アレイに流れる電流値が目標電流値となるように、印加する電圧値を制御する。また、何れかの照明器を点灯させるタイミング（以下、点灯タイミング）から所定の変更時間が経過したタイミング（以下、点灯後タイミング）になると、照明器が点灯するように開状態としたスイッチ素子の個数と、印加した電圧値とを検出する。そして、両者が整合するか否かを判断して、整合していない場合は、断線が発生したものと判断する。
ここで、本発明の第１の車両用前方照明装置および本発明の第１の断線検出方法では、点灯タイミングから点灯後タイミングまでの禁止期間中に、閉状態となる（従って照明器を消灯させる）スイッチ素子が存在する場合には、そのスイッチ素子を閉状態とするタイミングを、禁止期間外に変更する。
【０００９】
また、上述した課題を解決するために本発明の第２の車両用前方照明装置、および本発明の第２の断線検出方法が適用される車両用前方照明装置では、何れかの照明器を点灯させる点灯タイミングから所定の変更時間が経過した点灯後タイミングになる度に、照明器が点灯するように開状態としたスイッチ素子の数と、印加した電圧値とを検出する。そして、前回の点灯後タイミングで検出したスイッチ素子の個数および電圧値からの変化量を取得して、スイッチ素子の個数の変化量と、電圧値の変化量とが整合するか否かを判断し、整合していない場合は、断線が発生したものと判断する。
ここで、本発明の第２の車両用前方照明装置および本発明の第２の断線検出方法でも、点灯タイミングから点灯後タイミングまでの禁止期間中に、閉状態となる（従って照明器を消灯させる）スイッチ素子が存在する場合には、そのスイッチ素子を閉状態とするタイミングを、禁止期間外に変更する。
【００１０】
また、上述した課題を解決するために本発明の第３の車両用前方照明装置、および本発明の第３の断線検出方法が適用される車両用前方照明装置では、何れかの照明器を点灯させる点灯タイミングよりも所定の余裕時間前のタイミング（以下、点灯前タイミング）と、点灯タイミングから所定の変更時間が経過した点灯後タイミングとで、印加した電圧値を検出する。そして、点灯タイミングの前後で検出した電圧値の変化量が、点灯する照明器の個数が１つ増加したことと整合するか否かを判断し、整合していない場合は、断線が発生したものと判断する。
ここで、本発明の第３の車両用前方照明装置および本発明の第３の断線検出方法では、点灯前タイミングから点灯後タイミングまでの禁止期間中に、閉状態となる（従って照明器を消灯させる）スイッチ素子が存在する場合には、そのスイッチ素子を閉状態とするタイミングを、禁止期間外に変更する。
【００１１】
スイッチ素子が開状態から閉状態となるタイミングは、各々の照明器に対する照明強度によって変化する。また、スイッチ素子が開状態から閉状態に切り換わると、点灯していた照明器が消灯するので、照明器アレイに印加される電圧値は減少するが、減少した電圧値になるまでにはある程度の時間が掛かる。従って、スイッチ素子が開状態から閉状態に切り換わるタイミングと、断線の検出のために電圧値（および、開状態としたスイッチ素子の個数）を検出するタイミングとの時間的な位置関係によっては、変化する途中の誤った電圧値を検出してしまい、断線の有無を誤検出してしまう虞が生じる。
これに対して、以上に示した本発明の車両用前方照明装置および断線検出方法では、何れも、電圧値（および、開状態としたスイッチ素子の個数）を検出する点灯後タイミングの前に設定された禁止期間内で、スイッチ素子が開状態から閉状態に切り換わることが無い。このため、誤った電圧値を検出して、断線の有無を誤検出してしまう事態を回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車両１に搭載された第１実施例の車両用前方照明装置１００を示す説明図である。
【図２】第１実施例の車両用前方照明装置１００の内部構造を示すブロック図である。
【図３】第１実施例の車両用前方照明装置１００がＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を個別に点灯させる動作についての説明図である。
【図４】第１実施例の車両用前方照明装置１００がＬＥＤの照明強度を変更する方法を示した説明図である。
【図５】第１実施例の車両用前方照明装置１００がＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を同じ照明強度で点灯させて車両１の前方を照明する様子を例示した説明図である。
【図６】第１実施例の車両用前方照明装置１００がＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を異なる照明強度で点灯させて車両１の前方を照明する様子を例示した説明図である。
【図７】バイパス配線２１ｄでの断線がＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２での点灯動作に与える影響の一例を示した説明図である。
【図８】バイパス配線２１ｄでの断線がＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２での点灯動作に与える影響の他の一例を示した説明図である。
【図９】第１実施例の車両用前方照明装置１００がバイパス配線での断線有無を検出する原理についての説明図である。
【図１０】第１実施例の車両用前方照明装置１００が、点灯タイミングの後に電圧値および点灯個数を検出する点灯後タイミングについての説明図である
【図１１】第１実施例の車両用前方照明装置１００がＬＥＤを消灯するタイミングを移動させる様子を例示した説明図である
【図１２】第１実施例の車両用前方照明装置１００がＬＥＤアレイ１０を駆動して車両１の前方を照明する照明制御処理の前半部分を示したフローチャートである。
【図１３】第１実施例の車両用前方照明装置１００が実行する照明制御処理の後半部分を示したフローチャートである。
【図１４】第２実施例の車両用前方照明装置１５０の内部構造を示すブロック図である。
【図１５】第２実施例の車両用前方照明装置１５０がバイパス配線での断線有無を検出する原理についての説明図である。
【図１６】第２実施例の車両用前方照明装置１５０がＬＥＤアレイ１０を駆動して車両１の前方を照明する照明制御処理の前半部分を示したフローチャートである。
【図１７】第２実施例の車両用前方照明装置１５０が実行する照明制御処理の後半部分を示したフローチャートである。
【図１８】第３実施例の車両用前方照明装置２００の内部構造を示すブロック図である。
【図１９】第３実施例で設定されている点灯前タイミング、点灯後タイミング、および禁止期間についての説明図である。
【図２０】第３実施例の車両用前方照明装置２００がＬＥＤアレイ１０を駆動して車両１の前方を照明する照明制御処理の前半部分を示したフローチャートである。
【図２１】第３実施例の車両用前方照明装置２００が実行する照明制御処理の後半部分を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために実施例について説明する。
Ａ．第１実施例  ：
Ａ−１．第１実施例の装置構成  ：
図１（ａ）には、第１実施例の車両用前方照明装置１００を搭載した車両１が示されている。図示されるように、車両１には、左右に１つずつ車両用前方照明装置１００が搭載されており、それぞれの車両用前方照明装置１００は、複数の発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）が列状に配置されたＬＥＤアレイ１０と、ＬＥＤアレイ１０を形成する個々のＬＥＤの点灯動作を制御する制御モジュール２０とを備えている。ＬＥＤアレイ１０は、車両１の前方左右に搭載されたヘッドライト２の下方に１つずつ搭載されており、制御モジュール２０は、ＬＥＤアレイ１０よりも内側の車両１内部に搭載されている。
また、図１（ｂ）に示すように、制御モジュール２０は、車両１に搭載されたランプＥＣＵ５０に接続されており、ランプＥＣＵ５０からの指示に従って、ＬＥＤアレイ１０を形成する個々のＬＥＤの点灯動作を制御する。また、ランプＥＣＵ５０は、車両１に搭載された図示しない複数の制御ＥＣＵを接続する車内ＬＡＮ３に接続されており、車内ＬＡＮ３を介して他の制御ＥＣＵから受け取った情報に基づいて、ランプＥＣＵ５０に出力する指示内容を決定する。
【００１４】
図２には、第１実施例の車両用前方照明装置１００の大まかな内部構造が示されている。図示されるように、第１実施例の車両用前方照明装置１００は、ＬＥＤアレイ１０と、制御モジュール２０とを備えている。ＬＥＤアレイ１０は、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２が直列に接続された構造となっており、ＬＥＤ１２のカソード側はグランドＧＮＤに接地されている。尚、第１実施例では、これらＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２が本発明における「照明器」に対応し、ＬＥＤアレイ１０が本発明における「照明器アレイ」に対応する。
【００１５】
また、制御モジュール２０は、ＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２と同数のスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２を備えており、これらスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２は互いに直列に接続されている。そして、スイッチ素子ＳＷ１の上流側（すなわち、スイッチ素子ＳＷ２に接続されていない側）には、ＬＥＤ１のアノード側（すなわち、ＬＥＤ２と接続されていない側）から引き出されたバイパス配線２１ａが接続されている。また、スイッチ素子ＳＷ１とスイッチ素子ＳＷ２との間には、ＬＥＤ１とＬＥＤ２との間から引き出されたバイパス配線２１ｂが接続されている。更に、スイッチ素子ＳＷ２とスイッチ素子ＳＷ３との間には、ＬＥＤ２とＬＥＤ３との間から引き出されたバイパス配線２１ｃが接続されている。以下、同様に、スイッチ素子ＳＷ３〜スイッチ素子ＳＷ１２の間には、ＬＥＤ３〜ＬＥＤ１２の間から引き出されたバイパス配線２１ｄ〜２１ｌが接続されている。そして、スイッチ素子ＳＷ１２の下流側（すなわち、スイッチ素子ＳＷ１１に接続されていない側）には、ＬＥＤ１２のカソード側（すなわち、グランドＧＮＤに接地されている側）から引き出されたバイパス配線２１ｍが接続されている。
【００１６】
このため、スイッチ素子ＳＷ１を導通状態とすれば、バイパス配線２１ａとバイパス配線２１ｂとがスイッチ素子ＳＷ１を介して導通する結果、ＬＥＤ１をバイパスするバイパス回路２１が形成される。また、スイッチ素子ＳＷ２を導通状態とすれば、バイパス配線２１ｂとバイパス配線２１ｃとがスイッチ素子ＳＷ２を介して導通する結果、ＬＥＤ２をバイパスするバイパス回路２１が形成される。以下、同様に、スイッチ素子ＳＷ３〜スイッチ素子ＳＷ１２をそれぞれ導通状態とすることによって、ＬＥＤ３〜ＬＥＤ１２をそれぞれバイパスするバイパス回路２１が形成される。
尚、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２には、いわゆるパワートランジスタと呼ばれるスイッチ素子が使用されている。周知のようにパワートランジスタは、３つの端子を備えており、そのうちの制御用端子をＨｉ状態とすると、他の２つの端子間が導通状態となり、制御用端子をＬｏｗ状態にすると、他の２つの端子間が切断状態となる。
また、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２を特に区別する必要が無い場合は、単にスイッチ素子ＳＷと表記し、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を特に区別する必要が無い場合は、単にＬＥＤと表記することがあるものとする。
更に、スイッチ素子ＳＷを導通状態にすることを、スイッチ素子ＳＷを閉状態にすると表記し、スイッチ素子ＳＷを切断状態にすることを、スイッチ素子ＳＷを開状態にすると表記することがあるものとする。
【００１７】
また、制御モジュール２０は、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２に加えて、照明強度取得部２２や、点灯スケジュール生成部２３、点灯制御部２４、電流値検出部２５、電圧値制御部２６、検出部２７、断線有無判断部２８も備えている。
尚、これらの「部」は、制御モジュール２０がＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯動作させると共に、バイパス配線２１ａ〜２１ｍでの断線の有無を検出するために、車両用前方照明装置１００の制御モジュール２０が備える機能に着目して、制御モジュール２０の内部を便宜的に分類した抽象的な概念である。従って、車両用前方照明装置１００の制御モジュール２０がこれらの「部」に物理的に区分されることを表すものではない。これらの「部」は、ＣＰＵで実行されるコンピュータープログラムとして実現することもできるし、ＬＳＩやメモリーを含む電子回路として実現することもできるし、更にはこれらを組合せることによって実現することもできる。
【００１８】
照明強度取得部２２は、ＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の各々について、前方を照明する強度（以下、照明強度）に関する情報を、ランプＥＣＵ５０から取得する。
点灯スケジュール生成部２３は、照明強度取得部２２から照明強度を受け取って、ＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を互いに異なるタイミングで点灯させ、各々のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の照明強度に応じたタイミングで消灯させる点灯スケジュールを生成する。
【００１９】
点灯制御部２４は、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の制御用端子に接続されており、それぞれのスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の制御用端子を個別に、Ｈｉ状態またはＬｏｗ状態とすることができる。点灯制御部２４は、点灯スケジュール生成部２３で生成された点灯スケジュールに従って、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の制御用端子をＨｉ状態またはＬｏｗ状態に切り換える。
電流値検出部２５は、ＬＥＤアレイ１０と直列に接続されており、ＬＥＤアレイ１０に流れる電流値を検出することができる。尚、ＬＥＤアレイ１０の内部にはＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２が直列に接続されているので、電流値検出部２５で検出された電流値は、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の各々を流れる電流値となる。
電圧値制御部２６は、ＬＥＤアレイ１０に電圧を印加すると共に、ＬＥＤアレイ１０を流れる電流値を電流値検出部２５から受け取って、電流値が所定の目標電流値となるように、ＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値を制御する。
【００２０】
検出部２７は、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の何れかの制御用端子がＬｏｗ状態となるタイミングから所定の変更時間が経過したタイミングで、制御用端子がＬｏｗ状態となっているスイッチ素子ＳＷの個数と、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値とを検出する。ここで、変更時間は、次のような時間に設定されている。すなわち、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の何れかの制御用端子をＬｏｗ状態にすると、点灯するＬＥＤの個数が増加する結果、電圧値制御部２６がＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値を増加させるが、電圧値制御部２６が電圧値を変更するにはある程度の時間が掛かる。変更時間は、電圧値制御部２６が電圧値を変更するために要する時間よりも長い時間に設定されている。
また、スイッチ素子ＳＷの個数は、点灯スケジュール生成部２３（あるいは点灯制御部２４）から取得し、電圧値は、電圧値制御部２６から取得することができる。
尚、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の何れかの制御用端子がＬｏｗ状態になると、対応するＬＥＤが点灯することから、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の何れかの制御用端子がＬｏｗ状態となるタイミングを、以下では「点灯タイミング」と呼ぶことにする。更に、点灯タイミングから変更時間が経過したタイミングを、以下では「点灯後タイミング」と呼ぶことにする。
【００２１】
また、上述した点灯スケジュール生成部２３は、何れかのスイッチ素子ＳＷの制御用端子がＬｏｗ状態となる点灯タイミングから点灯後タイミングまでの禁止期間中に、制御用端子がＨｉ状態となるスイッチ素子が存在する場合には、そのスイッチ素子の制御用端子をＨｉ状態とするタイミングを、禁止期間外に変更する
断線有無判断部２８は、検出部２７からスイッチ素子ＳＷの個数と電圧値とを受け取って、両者が整合するか否かを判断することによって、バイパス配線２１ａ〜２１ｍでの断線の有無を検出する。
このような第１実施例の車両用前方照明装置１００では、バイパス配線２１ａ〜２１ｍでの断線の有無を簡単に且つ正確に検出することができる。以下では、このようなことが可能となる理由について説明するが、その準備として、車両用前方照明装置１００がＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯させる動作について説明する。
【００２２】
Ａ−２．車両用前方照明装置１００の動作  ：
図３には、第１実施例の車両用前方照明装置１００が、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯させ、あるいは消灯させる動作が示されている。尚、ＬＥＤアレイ１０には、ＬＥＤ１〜ＬＤ１２の１２個のＬＥＤが直列に接続されているが（図２参照）、図示が煩雑となることを避けるため、図３では、ＬＥＤ７〜ＬＥＤ１２についての図示を省略している。そこで、図３の説明では、ＬＥＤアレイ１０がＬＥＤ１〜ＬＥＤ６の６個のＬＥＤが直列に接続されているものと、これに伴ってスイッチ素子も、スイッチ素子ＳＷ１〜スイッチ素子ＳＷ６の６個が設けられているものとする。
【００２３】
図３（ａ）に示したように、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ６の各制御用端子をＬｏｗ状態とすると、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ６は何れも切断状態（すなわち、開状態）となる。このため、電圧値制御部２６からＬＥＤアレイ１０に電圧を印加すると、図中に太い実線で示したように、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６を電流が流れてＬＥＤ１〜ＬＥＤ６が点灯される。
次に、図３（ｂ）に示したように、スイッチ素子ＳＷ２の制御用端子をＨｉ状態にする。すると、スイッチ素子ＳＷ２が導通状態（すなわち、閉状態）となって、ＬＥＤ２をバイパスするバイパス回路２１（すなわち、バイパス配線２１ｂ、スイッチ素子ＳＷ２、バイパス配線２１ｃ）が接続された状態となる。そして、一般にＬＥＤの抵抗値は、バイパス回路２１の抵抗値よりも大きいから、ＬＥＤ２を流れていた電流は、スイッチ素子ＳＷ２を経由するバイパス回路２１を流れるようになり、その結果、ＬＥＤ２は消灯する。
また、スイッチ素子ＳＷ４およびスイッチ素子ＳＷ５の制御用端子をＨｉ状態にすると、スイッチ素子ＳＷ４およびスイッチ素子ＳＷ５が閉状態となる。その結果、ＬＥＤ４およびＬＥＤ５を流れていた電流が、スイッチ素子ＳＷ４およびスイッチ素子ＳＷ５を経由するバイパス回路２１（すなわち、バイパス配線２１ｄ、スイッチ素子ＳＷ４、スイッチ素子ＳＷ５、バイパス配線２１ｆ）を流れるようになって、ＬＥＤ４およびＬＥＤ５が消灯する。
【００２４】
図３（ｂ）には、スイッチ素子ＳＷ２、スイッチ素子ＳＷ４、およびスイッチ素子ＳＷ５の制御用端子をＬｏｗ状態としたときに電流が流れる経路を、太い実線で表している。従って、図３（ｂ）に示した例では、ＬＥＤ１、ＬＥＤ３、ＬＥＤ６から光が照射されることになる。
図３（ａ）および図３（ｂ）から明らかなように、点灯制御部２４が、あるスイッチ素子の制御用端子をＬｏｗ状態にすると、そのスイッチ素子ＳＷに対応するＬＥＤは点灯し、逆に、制御用端子をＨｉ状態にすると、そのスイッチ素子ＳＷに対応するＬＥＤは消灯する。また、何れのＬＥＤを点灯させているかに拘わらず、それぞれのＬＥＤに流れる電流の電流値は、電流値検出部２５で検出した電流値となる。
【００２５】
尚、図３（ａ）に示した例では６つのＬＥＤを電流が流れているが、図３（ｂ）に示した例では、３つのＬＥＤと３つのスイッチ素子を電流が流れている。ここで、スイッチ素子の抵抗値はＬＥＤの抵抗値に比べて十分に小さいから、電流が流れる経路の抵抗値は、図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態に切り換わることで半減する。従って、電圧値制御部２６で印加する電圧値が変わらなければ、それぞれのＬＥＤを流れる電流値は倍増する。逆に言えば、それぞれのＬＥＤを流れる電流値を保とうとすると、電圧値制御部２６で印加すべき電圧値も半減させる必要がある。
そこで、電圧値制御部２６は、ＬＥＤの電流値を電流値検出部２５で検出して、電流値が所定の目標電流値となるように、印加する電圧値を制御している。
また、こうしてＬＥＤの電流値が一定の目標電流値となるように制御しているので、点灯しているＬＥＤが前方を照明する強度（すなわち、照明強度）は同じとなってしまう。そこで、それぞれのＬＥＤの照明強度を変更するために、次のような方法を採用している。
【００２６】
図４には、ＬＥＤの照明強度を変更する様子が示されている。図示されるように、ＬＥＤは、所定の点灯周期内で点灯と消灯とを繰り返している。ここで、点灯周期を、人間が認識できない程度の短い時間に設定しておけば、点灯周期内で点灯している時間の比率を小さくすることでＬＥＤの照明強度を小さくし、点灯している時間の比率を大きくすることで、ＬＥＤの照明強度を大きくすることができる。
そこで、第１実施例の車両用前方照明装置１００では、所定の点灯周期でＬＥＤを定期的に点灯させた後、消灯するタイミングを変更することによって、ＬＥＤの照明強度を変更する。尚、点灯周期内で点灯している時間が「０」の状態が消灯した状態となり、点灯周期の間中、点灯している状態が最大の照明強度の状態となる。また、第１実施例の車両用前方照明装置１００では、点灯周期が３ｍｓｅｃ程度の時間に設定されている。
【００２７】
また、図２を用いて前述したように、ＬＥＤアレイ１０にはＬＷＤ１〜ＬＥＤ１２の１２個のＬＥＤが存在している。これらＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の何れについても、図４に示したように、所定の点灯周期で定期的にＬＥＤを点灯した後、消灯するタイミングを変更することによって輝度を調整している。しかし、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の点灯周期は、互いに位相をずらして設定されており、この結果、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２が点灯するタイミングも異なっている。
【００２８】
図５には、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２が互いに異なるタイミングで点灯する様子が例示されている。尚、図５に示した例では、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の何れについても、点灯デューティー比が５０％に設定されている。ここで、点灯デューティー比とは、ＬＥＤが点灯している時間の点灯周期に対する比率を表している。
図示したように、ＬＥＤ１はＴ１のタイミングで点灯し、ＬＥＤ２はＴ２のタイミングで点灯し、ＬＥＤ３はＴ３のタイミングで点灯する。ＬＥＤ４〜ＬＥＤ１２についても同様に、Ｔ４〜Ｔ１２のタイミングで順番に点灯していく。こうして順番に点灯したＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２は、点灯してから所定時間（ここでは、点灯デューティー比が５０％に設定されているので、点灯周期の半分の時間）が経過したタイミングで、順番に消灯していく。そして、ＬＥＤ１が点灯してから点灯周期の経過後に、再び、ＬＥＤ１が点灯し、続いて、ＬＥＤ２〜ＬＥＤ１２が順番に点灯していく。
【００２９】
仮に、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を一度に点灯させると、電圧値制御部２６が電流を流す経路の抵抗値は、１２個分のＬＥＤの抵抗値となるから、電圧値制御部２６は大きな電圧を印加する必要がある（図３参照のこと）。更に、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を一度に点灯させると、点灯デューティー比に相当する時間の経過後は、それらのＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２が同時に消灯することになる。このため、電流が流れる経路の抵抗値は、１２個分のスイッチ素子の抵抗値に急減するから、電圧値制御部２６が印加する電圧値も急減させる必要がある。その後、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯させる際には、再び、大きな電圧を印加する必要が生じる。このように、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を一度に点灯させると、電圧値制御部２６は印加する電圧値を大きく変動させる必要が生じる。
【００３０】
これに対して、図５に例示したように、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の点灯周期の位相をずらしておけば、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２が順番に点灯した後、順番に消灯するので、電圧値制御部２６が印加する電圧値の変動を抑制することができる。特に、図５に示した例では、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の点灯デューティー比が５０％に設定されていることもあって、点灯しているＬＥＤは、何れのタイミングでも６個となっている。このため、電圧値制御部２６は電圧値の変更が不要となる。
【００３１】
もっとも、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の照明強度は、車両１の周囲の状況や、対向車両や歩行者などの有無や、対向車や歩行者が検出された位置などの情報に応じて変化する。図１（ｂ）を用いて前述したように、車両１に搭載されたランプＥＣＵ５０は、車内ＬＡＮ３を介してこれらの情報を取得すると、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の照明強度の分布（いわゆる配光パターン）を決定して、車両用前方照明装置１００に出力する。すると、車両用前方照明装置１００の制御モジュール２０は、配光パターンに応じて、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯および消灯させるタイミングを決定する。
【００３２】
図６（ａ）には、配光パターンに応じて決定されたＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯および消灯させるタイミングが例示されている。図示した例では、配光パターンが、ＬＥＤ１およびＬＥＤ２の点灯デューティー比は３０％であり、ＬＥＤ３の点灯デューティー比は５０％、ＬＥＤ４の点灯デューティー比は６０％、ＬＥＤ５〜ＬＥＤ８の点灯デューティー比は８０％、ＬＥＤ９およびＬＥＤ１０の点灯デューティー比は６０％、ＬＥＤ１１〜ＬＥＤ１２の点灯デューティー比は５０％であるものとしている。
【００３３】
図５を用いて前述したように、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２は、Ｔ１〜Ｔ１２のタイミングで順番に点灯する。また、ＬＥＤ１については、点灯デューティー比が３０％なので、Ｔ１のタイミングで点灯してから、点灯周期の３０％に相当する時間が経過したタイミングで消灯させる。ＬＥＤ２についても、点灯デューティー比が３０％なので、Ｔ２のタイミングで点灯してから、点灯周期の３０％に相当する時間が経過したタイミングで消灯させる。また、ＬＥＤ３については、点灯デューティー比が５０％なので、Ｔ３のタイミングで点灯してから、点灯周期の５０％に相当する時間が経過したタイミングで消灯させる。以下、ＬＥＤ４〜ＬＥＤ１２についても同様に、Ｔ４〜Ｔ１２のタイミングで順番に点灯してから、それぞれの点灯デューティー比に相当する時間が経過したタイミングで消灯させる。このようにして、配光パターンに応じてＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯および消灯させるタイミングを決定することができる。
尚、本明細書中では、配光パターンに応じて決定されたＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯および消灯させるタイミングを、「点灯スケジュール」と称するものとする。また、第１実施例では、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯させるタイミングは予め決まっているため、実際には消灯タイミングを専ら決定している。しかし、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯させるタイミングも、必要に応じて適宜、変更してもよい。
【００３４】
以上のようにしてＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の点灯スケジュールを決定したら、点灯スケジュールに従って、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の制御用端子をＬｏｗ状態あるいはＨｉ状態とすることによって、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯あるいは消灯させる。
また、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の点灯スケジュールを決定すると、点灯させるＬＥＤの個数（以下、点灯個数）が時間の経過と共に変化する様子も決定される。図６（ｂ）には、時間の経過に伴って、ＬＥＤの点灯個数が刻々と変化する様子が示されている。
図３を用いて前述したように、電流が流れる経路の抵抗値は、ＬＥＤの点灯個数に比例する。従って、図６に示した点灯スケジュールに従ってＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯あるいは消灯させながら、電流値検出部２５で検出した電流値が所定の目標電流値となるように、電圧値制御部２６の電圧値を制御すると、電圧値はＬＥＤの点灯個数に比例して変化する電圧値となる。
【００３５】
第１実施例の車両用前方照明装置１００は、ランプＥＣＵ５０から配光パターンを受け取ると、以上のようにして決定した点灯スケジュールに従って、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の制御用端子をＬｏｗ状態あるいはＨｉ状態とする。こうすることによって、ランプＥＣＵ５０から指定された配光パターンで車両１の前方を照明することができる。
もっとも、ＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２と、制御モジュール２０のスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２とは、多数のバイパス配線２１ａ〜２１ｍによって接続されている。そして、何れかのバイパス配線２１ａ〜２１ｍで断線が発生すると、ランプＥＣＵ５０から指定された配光パターンで前方を照明することができなくなるので、断線が発生したら、そのことを速やかに検出可能としておく必要がある。
その一方で、前述したように、ＬＥＤアレイ１０に搭載されるＬＥＤの個数は増加する傾向にあり、ＬＥＤの個数が増加すると、バイパス配線の本数も増加するため、断線の検出は困難になる。そこで、第１実施例の車両用前方照明装置１００は、ＬＥＤアレイ１０に搭載されるＬＥＤの個数が増加しても、バイパス配線での断線を速やかに且つ容易に検出可能とするために、以下のような方法を採用した。
【００３６】
Ａ−３．断線の検出原理  ：
図７には、バイパス配線で断線が発生したことによって、電流が流れる経路が変化する様子が例示されている。尚、前述したように、第１実施例のＬＥＤアレイ１０にはＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の１２個のＬＥＤが接続されているが、図示が煩雑となることを避けるために、図７においても図３と同様に、ＬＥＤ７〜ＬＥＤ１２についての図示を省略している。このことに対応して、図７の説明でも、ＬＥＤアレイ１０にはＬＥＤ１〜ＬＥＤ６の６個のＬＥＤが直列に接続されているものとし、これに伴ってスイッチ素子も、スイッチ素子ＳＷ１〜スイッチ素子ＳＷ６の６個が設けられているものとする。
【００３７】
図７（ａ）は、断線が生じていない状態を表している。図７（ａ）に示されるように、スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ３、ＳＷ６の制御用端子をＬｏｗ状態とし、スイッチ素子ＳＷ２、ＳＷ４、ＳＷ５の制御用端子をＨｉ状態とすると、図中に太い実線で示した経路を電流が流れる。その結果、ＬＥＤ１、ＬＥＤ３、ＬＥＤ６が点灯して、ＬＥＤ２、ＬＥＤ４、ＬＥＤ５が消灯する。
ここで、バイパス配線２１ｄで断線が生じたものとする。図７（ａ）に示したように、バイパス配線２１ｄは、ＬＥＤ４に流れる電流をバイパスさせる経路となっているから、バイパス配線２１ｄが断線すると、電流をバイパスさせることができなくなる。その結果、スイッチ素子ＳＷ４の制御用端子がＨｉ状態となって、スイッチ素子ＳＷ４が閉状態（すなわち導通状態）となっているにも拘わらず、ＬＥＤ４に電流が流れて、ＬＥＤ４が点灯することになる。
図７（ｂ）に示した太い実線は、このときに電流が流れる経路を表している。また、図中に示した×印は、バイパス配線２１ｄで断線が生じたことを表している。更に、図中でＬＥＤ４を囲って表示しているのは、スイッチ素子ＳＷ４が閉状態となっていることに対応して本来であれば消灯しているべきであるにも拘わらず、実際にはＬＥＤ４が点灯していることを表している。
【００３８】
図７（ｂ）では、断線したバイパス配線２１ｄが、ＬＥＤ４をバイパスする経路の一部となっていた場合について説明した。電流をバイパスさせていたバイパス配線２１ｄが断線すると、バイパスさせることができなくなってＬＥＤ４に電流が流れる結果、ＬＥＤ４が点灯することになる。
断線したバイパス配線２１ｄが、ＬＥＤ３をバイパスする経路の一部となっていた場合にも同様なことが当て嵌まる。
【００３９】
図８（ａ）には、断線したバイパス配線２１ｄの上流側のスイッチ素子ＳＷ３が閉状態（すなわち、制御用端子がＨｉ状態）で、下流側のスイッチ素子ＳＷ４が開状態（すなわち、制御用端子がＬｏｗ状態）になっている場合が示されている。スイッチ素子ＳＷ３が閉状態となっているので、本来であれば電流はＬＥＤ３をバイパスするが、バイパスする経路の一部であるバイパス配線２１ｄが断線しているので、電流はＬＥＤ３をバイパスすることができなくなる。その結果、図８（ａ）中に太い実線で示した経路を電流が流れることになって、ＬＥＤ３が点灯する。図８（ａ）中でＬＥＤ３を囲って表示しているのは、スイッチ素子ＳＷ３が閉状態となっていることに対応して本来であれば消灯しているべきであるにも拘わらず、実際にはＬＥＤ３が点灯していることを表している。
【００４０】
これに対して、図８（ｂ）には、断線したバイパス配線２１ｄの上流側のスイッチ素子ＳＷ３および下流側のスイッチ素子ＳＷ４が何れも閉状態となった場合が示されている。スイッチ素子ＳＷ３およびスイッチ素子ＳＷ４が閉状態となっているので、電流はＬＥＤ３およびＬＥＤ４をバイパスする。このため、ＬＥＤ３とＬＥＤ４との間から引き出されたバイパス配線２１ｄは、電流がＬＥＤ３およびＬＥＤ４をバイパスするための経路の一部とはならないので、バイパス配線２１ｄで断線が生じても、ＬＥＤ３およびＬＥＤ４は消灯したままとなる。
また、図８（ｂ）に示した場合とは逆に、断線したバイパス配線２１ｄの上流側のスイッチ素子ＳＷ３および下流側のスイッチ素子ＳＷ４が何れも開状態となった場合は、そもそも電流がＬＥＤ３およびＬＥＤ４をバイパスすることはない。このため、バイパス配線２１ｄが電流のバイパス経路の一部となることはないので、バイパス配線２１ｄで断線が生じても、ＬＥＤ３およびＬＥＤ４は点灯したままとなる。
【００４１】
以上の説明から明らかなように、あるバイパス配線で断線が生じると、そのバイパス配線の上流側のＬＥＤおよび下流側のＬＥＤの一方を点灯させ、他方を消灯させようとすると、どちらのＬＥＤも点灯してしまう。また、どちらのＬＥＤも点灯あるいは消灯させようとした場合には、意図した通りに点灯あるいは消灯させることができる。
従って、予め決定しておいた点灯スケジュールでＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯および消灯させようとしても、断線したバイパス配線が存在していると、実際に点灯するＬＥＤの個数（以下、実点灯個数）は、点灯スケジュールによって定まる点灯個数よりも多くなる。
【００４２】
図９（ａ）には、ＬＥＤ３とＬＥＤ４との間から引き出されたバイパス配線２１ｄが断線している状態で、図６（ａ）に示した点灯スケジュールでＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯および消灯させようとした場合が例示されている。図９（ａ）中に斜線を付した部分は、バイパス配線２１ｄが断線したために、意図せずにＬＥＤが点灯していることを表している。例えば、ＬＥＤ４については、まだ点灯するタイミングになっていないにも拘わらず、ＬＥＤ３が点灯したために、ＬＥＤ３と一緒に点灯している。また、ＬＥＤ３については、消灯するタイミングになっているにも拘わらず、ＬＥＤ４がまだ点灯しているために、点灯したままとなっている。
【００４３】
その結果、実際にＬＥＤが点灯する実点灯個数は、点灯スケジュールに従って点灯させようとした点灯個数よりも多くなる。図９（ｂ）中で斜線を付して示した部分が、断線によって増加した点灯個数となる。そして、図３を用いて前述したように、電圧値制御部２６は、ＬＥＤを流れる電流値が目標電流値となるように、ＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値を制御しているから、電圧値制御部２６が印加する電圧値は、実際に点灯するＬＥＤの個数（すなわち、実点灯個数）に比例する。
従って、電圧値制御部２６がＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値が、点灯スケジュールによって定まるＬＥＤの点灯個数の変動に応じて増減していれば、断線は生じていないが、点灯個数の変動と電圧値の増減とが整合しなくなった場合（例えば、点灯個数の変動に対して電圧値の増減が大きくなった場合）は、断線が生じたものと判断することができる。そこで、図９に例示した点灯スケジュールに従って、何れかのＬＥＤが点灯される度に、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を検出して、点灯させようとしたＬＥＤの個数と整合するか否かを判断する。
【００４４】
図１０には、第１実施例の車両用前方照明装置１００が、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値およびＬＥＤの点灯個数を検出するタイミングが例示されている。前述したようにＬＥＤ１はＴ１のタイミングで点灯され、ＬＥＤ２はＴ２のタイミングで点灯される。同様に、ＬＥＤ３〜ＬＥＤ１２はＴ３〜Ｔ１２のタイミングで点灯される。そこで、これらＴ１〜Ｔ１２のタイミングから所定の変更時間ＣＴが経過したタイミングで、電圧値および点灯個数を検出する。尚、Ｔ１〜Ｔ１２のタイミングは、何れかのＬＥＤが点灯するタイミングであるから、以下では「点灯タイミング」と称するものとする。また、点灯タイミングから変更時間ＣＴが経過したタイミングを「点灯後タイミング」と称するものとする。
【００４５】
ここで、変更時間ＣＴは、次のような時間に設定されている。例えば、Ｔ１の点灯タイミングではＬＥＤ１が点灯し、それに伴ってＬＥＤの点灯個数が増加する。すると、ＬＥＤアレイ１０を流れる電流値が減少するので、電圧値制御部２６がＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値を増加させる。もっとも、電圧値制御部２６は電流が減少したことを検出して電圧値を増加させるので、点灯個数の増加よりも遅れて電圧値が増加する。
図１０（ｂ）には、Ｔ１の点灯タイミングで点灯個数が増加したことに伴って、電圧値が遅れて増加する様子が示されている。この電圧値の増加が余裕を持って安定すると考えて良い時間が、変更時間ＣＴに設定されている。従って、点灯タイミングから変更時間ＣＴが経過した後の点灯後タイミングで電圧値を検出しておけば、通常は、点灯個数に応じて変更された後の電圧値を検出することができる。
【００４６】
しかし、点灯タイミングから点灯後タイミングまでの間に、消灯するＬＥＤが存在している場合は、ＬＥＤの消灯に伴って変更されている途中の電圧値を検出してしまう可能性がある。図１０（ｃ）には、Ｔ４の点灯タイミングの前から、ＡＴ４の点灯後タイミングの後の期間で、ＬＥＤの点灯個数が変化し、それに伴って電圧値が変化する様子が例示されている。図示されるように、Ｔ４の点灯タイミングで点灯個数が増加し、それに伴って電圧値も増加していくが、ＡＴ４の点灯後タイミングになる前に、何れかのＬＥＤが消灯して点灯個数が減少し、それに伴って電圧値も減少に転じる。このため、ＡＴ４の点灯後タイミングで電圧値を検出すると、減少中の電圧値を検出することとなって、誤った電圧視を検出してしまう。
同様なことは、図１０（ａ）中に黒塗りの矢印で示したＡＴ５やＡＴ１１の点灯後タイミングでも当て嵌まる。そこで、第１実施例の車両用前方照明装置１００では、図１０（ａ）中で黒塗りの矢印で示したＡＴ４、ＡＴ５、ＡＴ１１の点灯後タイミングについては、ＬＥＤが消灯するタイミングを変更する。
【００４７】
図１１には、ＡＴ４の点灯後タイミングを例に用いて、ＬＥＤが消灯するタイミングを変更する様子が示されている。図１１（ａ）に示したように、Ｔ４の点灯タイミングで点灯個数が増加しているのは、図１１（ｂ）に示したように、ＬＥＤ４が点灯するためである。また、図１１（ａ）のように、Ｔ４の点灯タイミングからＡＴ４の点灯後タイミングまでの期間内で点灯個数が減少しているのは、図１１（ｂ）のように、この期間内でＬＥＤ９が消灯するためである。
そこで、図１１（ｂ）中に破線で示したように、ＬＥＤ９を消灯させるタイミングを、ＡＴ４の点灯後タイミングよりも後のタイミングに移動させる。あるいは、ＬＥＤ９を消灯させるタイミングを、Ｔ４の点灯タイミングよりも前のタイミングに移動させてもよい。更には、移動量の少ない側に移動させるようにしても良い。
【００４８】
また、移動に際しては、ＬＥＤ９を点灯するタイミングは固定したままで、消灯するタイミングを移動させても良いし、点灯するタイミングを移動させることによって、消灯するタイミングを移動させても良い。
点灯のタイミングを固定したままで消灯のタイミングを移動させると、ＬＥＤの点灯デューティー比が変わるので、そのＬＥＤの照明強度が変化する。しかし、この照明強度の変化は点灯デューティー比にして高々１〜２％程度に過ぎないので、ランプＥＣＵ５０から指定された配光パターンが崩れるようなことはない。そして、点灯のタイミングを固定したままで良いので、消灯のタイミングを移動させる処理を簡単な処理で実現することができる。
これに対して、点灯するタイミングを移動させることによって、消灯するタイミングを移動させた場合には、ＬＥＤの点灯デューティー比が変わらないので、ランプＥＣＵ５０から指定された配光パターンを正確に実現することが可能となる。
【００４９】
図１１では、ＡＴ４の点灯後タイミングについて、ＬＥＤを消灯するタイミングを移動させる場合について説明したが、ＡＴ５やＡＴ１１の点灯後タイミングについても同様にして、ＬＥＤを消灯するタイミングを移動させる。こうすれば、ＡＴ１〜ＡＴ１２のそれぞれの点灯後タイミングで電圧値を検出することで、点灯個数の変化に応じて変更された後の電圧値を検出することができる。そして、こうして検出した電圧値と、点灯個数とが整合しているか否かを判断すれば、断線の有無を正確に検出することが可能となる。
第１実施例の車両用前方照明装置１００は、以上の方法による断線の検出を、以下に説明する照明制御処理の中で実行する。
【００５０】
Ａ−４．第１実施例の照明制御処理  ：
図１２および図１３には、第１実施例の車両用前方照明装置１００がＬＥＤアレイ１０を用いて車両１の前方の領域を照明するために実行する照明制御処理のフローチャートが示されている。
図示されるように、照明制御処理を開始すると先ず初めに、ＬＥＤアレイ１０を用いて照明を開始するか否かを判断する（Ｓ１００）。本実施例では、ランプＥＣＵ５０が、車内ＬＡＮ３から取得した情報に基づいて照明の要否を判断して、その結果を車両用前方照明装置１００に出力するようになっている。従って、照明を開始する旨の指示をランプＥＣＵ５０から受け取っていない場合は、照明を開始しないと判断して（Ｓ１００：ｎｏ）、照明を開始する旨の指示を受け取るまで、同じ判断を繰り返しながら待機状態となる。
【００５１】
そして、照明を開始する旨の指示を受け取ったら、照明を開始すると判断し（Ｓ１００：ｙｅｓ）、配光パターンをランプＥＣＵ５０から取得する（Ｓ１０１）。前述したように配光パターンとは、ＬＥＤアレイ１０の複数のＬＥＤを、どのような照明強度で点灯させるかを示す情報である。
続いて、配光パターンに応じた点灯スケジュールを生成する（Ｓ１０２）。前述したように点灯スケジュールとは、ＬＥＤアレイ１０を形成する複数のＬＥＤについて、どのようなタイミングで点灯させ、どのようなタイミングで消灯させるかの予定を示すデータである。図６（ａ）に例示したように、配光パターンが、ＬＥＤ１およびＬＥＤ２の点灯デューティー比は３０％、ＬＥＤ３の点灯デューティー比は５０％、ＬＥＤ４の点灯デューティー比は６０％、ＬＥＤ５〜ＬＥＤ８の点灯デューティー比は８０％、ＬＥＤ９およびＬＥＤ１０の点灯デューティー比は６０％、ＬＥＤ１１〜ＬＥＤ１２の点灯デューティー比は５０％というパターンであった場合には、図６（ａ）に示すような点灯スケジュールを生成する。
【００５２】
続いて、生成した点灯スケジュールの禁止期間中に、消灯する予定となっているＬＥＤが存在するか否かを判断する（Ｓ１０３）。ここで、禁止期間とは、何れかのＬＥＤが点灯するタイミング（すなわち点灯タイミング）から変更時間ＣＴが経過した点灯後タイミングまでの期間である。点灯スケジュールには、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２のそれぞれのＬＥＤについて、点灯させるタイミングおよび消灯させるタイミングが設定されているから、点灯スケジュールを点検すれば、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在するか否かを容易に判断することができる。
その結果、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していた場合は（Ｓ１０３：ｙｅｓ）、禁止期間中に消灯する予定のＬＥＤについて、図１１を用いて前述したように消灯するタイミングを変更することによって、点灯スケジュールを修正する（Ｓ１０４）。
これに対して、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していない場合は（Ｓ１０３：ｎｏ）、点灯スケジュールの修正は行わない。
【００５３】
続いて、点灯スケジュールに従って、それぞれのＬＥＤに対応するスイッチ素子ＳＷの駆動を開始する（Ｓ１０５）。すなわち、点灯スケジュールに従って、点灯させるＬＥＤのスイッチ素子ＳＷについては制御用端子をＬｏｗ状態とし、消灯させるＬＥＤのスイッチ素子ＳＷについては制御用端子をＨｉ状態とする操作を点灯周期で繰り返す。
【００５４】
そして、照明を終了する旨がランプＥＣＵ５０から指示されたか否かを判断して（Ｓ１０６）、終了する旨が指示されていない場合は、照明を終了しないと判断して（Ｓ１０６：ｎｏ）、今度は、点灯周期が経過したか否かを判断する（Ｓ１０７）。
各スイッチ素子ＳＷの駆動を開始してから、まだ点灯周期が経過していない場合は、Ｓ１０７では「ｎｏ」と判断して、断線を検出するタイミング（すなわち、ＡＴ１〜ＡＴ１２の何れかの点灯後タイミング）か否かを判断する（図１３のＳ１１４）。点灯後タイミングは、Ｔ１〜Ｔ１２の点灯タイミングから変更時間ＣＴが経過したタイミングに設定されている（図１０（ｂ）を参照）。
【００５５】
その結果、点灯後タイミングでない場合は（図１３のＳ１１４：ｎｏ）、図１２のＳ１０６に戻って、照明を終了するか否かを判断する。その結果、照明を終了しない場合は（Ｓ１０６：ｎｏ）、点灯周期が経過したか否かを判断し（Ｓ１０７）、点灯周期が経過していない場合は（Ｓ１０７：ｎｏ）、再び、断線を検出するタイミングである点灯後タイミングになったか否かを判断する（図１３のＳ１１４）。
このような操作が繰り返されている間も、図１２のＳ１０５で開始された各スイッチ素子ＳＷの駆動が、点灯スケジュールに従って継続されている。
【００５６】
その結果、やがては、点灯後タイミングに達したと判断されるので（図１３のＳ１１４：ｙｅｓ）、ＬＥＤの点灯個数（すなわち、点灯させようとするＬＥＤの個数）を取得する（Ｓ１１５）。ＬＥＤの点灯個数は、点灯スケジュールに基づいて取得することができる。
仮に、断線が生じていなければ、こうして取得した点灯個数は、実際にＬＥＤが点灯した個数（すなわち、実点灯個数）と一致するが、断線が生じている場合には、実点灯個数は、点灯スケジュールに基づいて得られた点灯個数よりも大きくなる（図９参照）。そして、電圧値制御部２６がＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値は実点灯個数によって決まるから、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値と、点灯スケジュールによって得られた点灯個数とが整合するか否かを判断すれば、断線の有無を判断することが可能である。
【００５７】
しかし、第１実施例では、断線の有無を判断するに先立って、点灯スケジュールによって得られた点灯個数が、所定の許容個数よりも小さいか否かを判断する（Ｓ１１６）。そして、点灯個数が許容個数よりも大きかった場合は（Ｓ１１６：ｎｏ）、断線の有無を判断することなく、再び、照明を終了するか否かを判断する（図１２のＳ１０６）。これは次のような理由による。
図９を用いて前述したように、本実施例の車両用前方照明装置１００では、バイパス配線２１ａ〜２１ｍの何れかで断線が生じると、点灯させるつもりのないＬＥＤが点灯するので、ＬＥＤの実点灯個数は、点灯スケジュールに基づく点灯個数よりも大きくなる。その結果、ＬＥＤアレイ１０の抵抗値が大きくなって、電圧値制御部２６が印加する電圧値も大きくなる。
【００５８】
ここで、個々のＬＥＤの抵抗値にはバラツキが存在する。従って、点灯しているＮ個のＬＥＤが、たまたま抵抗値が大きめのＬＥＤであった場合、Ｎ＋１個分のＬＥＤに相当する抵抗値となってしまい、断線が生じていると誤判断してしまう可能性がある。また、逆に、断線が生じて点灯しているＮ＋１個のＬＥＤが、たまたま抵抗値が小さめのＬＥＤであったために、Ｎ個分のＬＥＤに相当する抵抗値となってしまい、断線が生じていないと誤判断してしまう可能性がある。こうした誤判断が生じる可能性は、点灯しているＬＥＤの個数が大きくなるほど、高くなる。
そこで、本実施例では、ＬＥＤの抵抗値のバラツキに応じて、予め適切な許容個数を決めておき、点灯スケジュールによって求めたＬＥＤの点灯個数が、許容個数よりも大きかった場合は（Ｓ１１６：ｎｏ）、誤検出を避けるために、断線の有無を判断しないこととしているのである。尚、本実施例の許容個数は９個に設定されている。
【００５９】
これに対して、点灯スケジュールに基づいて得られたＬＥＤの点灯個数が許容個数以下であった場合は（Ｓ１１６：ｙｅｓ）、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を取得する（Ｓ１１７）。
そして、点灯スケジュールに基づいて得られたＬＥＤの点灯個数と、取得した電圧値とが整合するか否かを判断する（Ｓ１１８）。すなわち、ＬＥＤの点灯個数をＮ、ＬＥＤの平均的な抵抗値をＲ、抵抗値のバラツキをｄＲ、ＬＥＤに流す目標電流値をＩとすれば、ＬＥＤアレイ１０に印加される電流値Ｖは、
Ｎ・（Ｒ−ｄＲ）・Ｉ  ＜  Ｖ  ＜  Ｎ・（Ｒ＋ｄＲ）・Ｉ  …（１）
の範囲内にある筈である。従って、Ｓ１１７で取得した電圧値が、（１）式を満たす範囲内にあった場合は、点灯個数と電圧値とが整合すると判断し（Ｓ１１８：ｙｅｓ）、電圧値が、（１）式を満たす範囲内になかった場合は、点灯個数と電圧値とが整合しないと判断する（Ｓ１１８：ｎｏ）。
【００６０】
尚、図９を用いて前述したように、本実施例の車両用前方照明装置１００では、バイパス配線２１ａ〜２１ｍに断線が生じると点灯するＬＥＤの個数が増加し、減少することはない。従って、Ｓ１１８では、（１）式の代わりに
Ｖ  ＜  Ｎ・（Ｒ＋ｄＲ）・Ｉ  …（２）
を用いて、点灯個数と電圧値とが整合するか否かを判断しても良い。こうすれば、（１）式を用いた場合よりも迅速に判断することが可能となる。
【００６１】
その結果、点灯個数と電圧値とが整合していないと判断した場合は（Ｓ１１８：ｎｏ）、「断線あり」の検出結果を、外部（例えば図１のランプＥＣＵ５０）に出力した後（Ｓ１１９）、図１２のＳ１０６に戻って、照明を終了するか否かを判断する。
これに対して、点灯個数と電圧値とが整合すると判断した場合は（Ｓ１１８：ｙｅｓ）、特に検出結果を出力することなく、そのまま図１２のＳ１０６に戻って、照明を終了するか否かを判断する。
【００６２】
このように本実施例の照明制御処理では、配光パターンに応じた点灯スケジュールに従って、各スイッチ素子ＳＷの駆動を開始すると（Ｓ１０５）、以上に説明した操作を繰り返すことによって、断線の有無を検出する（図１３のＳ１１８、Ｓ１１９）。
そして、このような操作を繰り返しているうちに、点灯周期が経過したら（図１２のＳ１０７：ｙｅｓ）、ランプＥＣＵ５０から配光パターンを取得する（Ｓ１０８）。
そして、新たに取得した配光パターンが、既に取得している配光パターンから変更されているか否かを判断する（Ｓ１０９）。その結果、配光パターンに変更がない場合は（Ｓ１０９：ｎｏ）、再び、点灯周期が経過してＳ１０７で「ｙｅｓ」と判断するまで、上述した一連の処理（図１３のＳ１１４〜Ｓ１１９）を繰り返す。
【００６３】
これに対して、新たに取得した配光パターンが、既に取得している配光パターンから変更されていた場合は（Ｓ１０９：ｙｅｓ）、新たな配光パターンに応じた新たな点灯スケジュールを生成する（Ｓ１１０）。
【００６４】
続いて、前述したＳ１０３と同様に、新たに生成した点灯スケジュールの禁止期間中に、消灯する予定となっているＬＥＤが存在するか否かを判断して（Ｓ１１１）、ＬＥＤが存在していた場合は（Ｓ１１１：ｙｅｓ）、禁止期間中に消灯する予定のＬＥＤについて、消灯するタイミングを変更することによって点灯スケジュールを修正する（Ｓ１１２）。これに対して、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していない場合は（Ｓ１１１：ｎｏ）、点灯スケジュールの修正は行わない。
【００６５】
そして、新たな点灯スケジュールに従って、各スイッチ素子ＳＷの駆動を開始した後（Ｓ１１３）、再び、断線を検出するタイミングである点灯後タイミングになったか否かを判断する（Ｓ１１４）。その結果、点灯後タイミングになっていない場合は（Ｓ１１４：ｎｏ）、図１２のＳ１０６に戻って、照明を終了するか否かを判断する。これに対して、点灯後タイミングになっていた場合は（Ｓ１１４：；ｙｅｓ）、点灯スケジュールに基づいて点灯個数を取得した後（Ｓ１１５）、続く上述した一連の操作（Ｓ１１６〜Ｓ１１９）を行う。こうした操作を、照明を終了するまで繰り返す。
そして、最終的に、照明を終了すると判断したら（図１２のＳ１０６：ｙｅｓ）、図１２および図１３に示した第１実施例の照明制御処理を終了する。
【００６６】
以上に説明したように、第１実施例の車両用前方照明装置１００は、上述した照明制御処理を行うことによって、ＬＥＤアレイ１０の各ＬＥＤの点灯動作を制御するバイパス配線２１ａ〜２１ｍに断線が生じると、断線の発生を速やかに検出することができる。
また、断線の検出に際しては、ＬＥＤアレイ１０中で点灯させようとしたＬＥＤの点灯個数と、ＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値とが整合するか否かを判断すればよいので、簡単に且つ迅速に、断線の有無を検出することができる。
更に、点灯スケジュールを生成したら、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在するか否かを確認して、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していた場合は、そのＬＥＤを消灯するタイミングを変更している。このため、点灯個数の変化に伴って変化した後の電圧値を検出することができるので、誤った電圧値を検出して断線の有無をご判断することがない。
もちろん、点灯させようとするＬＥＤの点灯個数が許容個数を超えていた場合には（図１３のＳ１１６：ｎｏ）、断線の有無を検出することはできないが、点灯させるＬＥＤは時間の経過と共に刻々と変化し（図６参照）、更に、配光パターンによっても変化する。従って、ある程度の時間が経過すれば、やがては断線の有無を検出することが可能となる。
【００６７】
Ｂ．第２実施例  ：
上述した第１実施例の車両用前方照明装置１００では、ＡＴ１〜ＡＴ１２の点灯後タイミングになる度に検出した電圧値と点灯個数とが整合するか否かに基づいて、断線の有無を判断した。
これに対して、点灯後タイミングで検出した電圧値および点灯個数と、前回に検出した電圧値および点灯個数との変化量に基づいて、断線の有無を判断しても良い。こうすれば、たとえ点灯個数が所定の許容個数を上回っているタイミングでも、断線の有無を検出することが可能となる。以下では、このような第２実施例について説明する。
【００６８】
Ｂ−１．第２実施例の装置構成  ：
図１４には、上述した第２実施例の車両用前方照明装置１５０の大まかな内部構造が示されている。図示されるように、第２実施例の車両用前方照明装置１５０は、図２を用いて前述した第１実施例の車両用前方照明装置１００に対して、制御モジュール２０が制御モジュール３０に変更されている。そして、第２実施例の制御モジュール３０は、第１実施例の制御モジュール２０が備えていた断線有無判断部２８の代わりに、変化量取得部３１と、断線有無判断部３２とを備える点で異なっているが、その他の点については第１実施例の制御モジュール２０と同様である。
【００６９】
図１４に示されるように、第２実施例の制御モジュール３０は、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２に加えて、照明強度取得部２２や、点灯スケジュール生成部２３、点灯制御部２４、電流値検出部２５、電圧値制御部２６、検出部２７、変化量取得部３１、断線有無判断部３２を備えている。このうちのスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２や、照明強度取得部２２、点灯スケジュール生成部２３、点灯制御部２４、電流値検出部２５、電圧値制御部２６、検出部２７については、前述した第１実施例と同様であるため、説明は省略する。
【００７０】
変化量取得部３１は、検出部２７が検出した点灯個数と電圧値とを受け取って、点灯個数および電圧値の変化量を取得する。すなわち、検出部２７は、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２の何れかの制御用端子がＬｏｗ状態となるタイミングから所定の変更時間が経過する度に、制御用端子がＬｏｗ状態となっているスイッチ素子ＳＷの個数（すなわち点灯個数）と、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値とを検出する。そこで、変化量取得部３１は、検出部２７が検出した点灯個数および電圧値を受け取って、前回に検出した点灯個数および電圧値と比較することにより、点灯個数の変化量と、電圧値の変化量とを取得する。
断線有無判断部３２は、変化量取得部３１から点灯個数の変化量と、電圧値の変化量とを受け取って、両者が整合するか否かを判断することによって、バイパス配線２１ａ〜２１ｍでの断線の有無を検出する。
このような第２実施例の車両用前方照明装置１５０では、検出部２７が電圧値を検出した時の点灯個数が所定の許容個数を超えていた場合でも、以下のような理由から、バイパス配線２１ａ〜２１ｍでの断線の有無を簡単に且つ正確に検出することができる。
【００７１】
Ｂ−２．第２実施例の断線の検出原理  ：
図１５（ａ）には、図９（ｂ）が時間軸を拡大した状態で示されている。図中に示した太い実線は、点灯スケジュールによる点灯個数を表しており、図中に斜線を付した部分が、断線の影響で点灯個数が増加した部分を表している。また、図中の横軸に示したＴ１〜Ｔ１２は、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２がそれぞれ点灯するタイミングである。更に、Ｔ１〜Ｔ１２のタイミングから、前述した変更時間ＣＴ（図１０（ｂ）参照）が経過したＡＴ１〜ＡＴ１２の点灯後タイミングが、点灯個数および電圧値を検出するタイミングとなる。
【００７２】
図１５（ｂ）には、ＡＴ１〜ＡＴ１２の点灯後タイミングで検出した点灯個数および電圧値が示されている。図示されるように、ＡＴ３の点灯後タイミングでは、点灯スケジュールによる点灯個数が１０個であるのに対して、実点灯個数は１１個となっており、不一致が生じている。
もっとも、実際には、ＬＥＤの抵抗値Ｒにはバラツキが存在する。従って、点灯するＬＥＤの個数が多くなると、ＬＥＤアレイ１０に印加される電圧値のバラツキも大きくなって、実点灯個数を誤って見積もってしまう可能性がある。
例えば、ＡＴ２やＡＴ３の点灯後タイミングのように、１０個ものＬＥＤを点灯させているタイミングで電圧値を検出すると、それらのＬＥＤがたまたま抵抗値の大きなＬＥＤであった場合には実点灯個数を多めに見積もってしまい、実際には断線が無いのに断線が有ると誤検出する可能性がある。また逆に、それらのＬＥＤがたまたま抵抗値の大きなＬＥＤであった場合には実点灯個数を少なめに見積もってしまい、実際には断線が有るのに断線が無いと誤検出する可能性がある。従って、点灯個数が多いタイミングでは、断線の有無を正しく検出することが困難となる。
【００７３】
そこで第２実施例の車両用前方照明装置１５０では、それぞれの点灯後タイミングＡＴでの点灯個数および実点灯個数ではなく、点灯個数および実点灯個数の変化量に着目する。すなわち、ある点灯後タイミングＡＴで点灯個数および実点灯個数を検出したら、その点灯個数および実点灯個数が、その前に検出した点灯個数および実点灯個数と比較して、点灯個数の変化量および実点灯個数の変化量を算出する。
図１５（ｃ）には、こうして得られた点灯個数の変化量および実点灯個数の変化量が示されている。例えば、ＡＴ１のタイミングとＡＴ２のタイミングとの間では、点灯個数および実点灯個数の変化量は「＋１」で一致しているが、ＡＴ２のタイミングとＡＴ３のタイミングとの間では、点灯個数の変化量と実点灯個数の変化量とで不一致が生じている。同様に、ＡＴ３のタイミングとＡＴ４のタイミングとの間や、ＡＴ８のタイミングとＡＴ９のタイミングとの間や、ＡＴ１１のタイミングとＡＴ１２のタイミングとの間でも、点灯個数の変化量と実点灯個数の変化量とで不一致が生じている。このように変化量の不一致が生じるのは、図１５（ｂ）に示したように、ＬＥＤの点灯個数と実点灯個数とが異なる部分が生じているためである。従って、ＬＥＤの点灯個数および実点灯個数を検出して、両者が一致するか否かを判断する代わりに、点灯個数の変化量と実点灯個数の変化量とが一致するか否かを判断しても、不一致となるか否かを判断しても同じことになる。
【００７４】
そして、図１５（ｂ）と図１５（ｃ）とを比較すれば明らかなように、ＬＥＤの実点灯個数よりも、実点灯個数の変化量の方が小さな値となるので、ＬＥＤの抵抗値のバラツキの影響を受け難くなる。例えば、ＬＥＤの抵抗値が設計上の抵抗値の±１０％程度、ばらつくものとする。このとき、図１５（ｂ）に示した１０個の点灯したＬＥＤがたまたま抵抗値の大きなＬＥＤであったとすると、実点灯個数を１１個と誤検出する可能性がある。これに対して、図１５（ｃ）に示したように実点灯個数の変化量であれば、「−３個」であるところを、「−２個」あるいは「−４個」と誤検出することはない。このように、ＬＥＤを点灯させようとする点灯個数の変化量と、実際に点灯した実点灯個数の変化量とに着目すれば、点灯個数が多いタイミングで電圧値を検出しても、断線の有無を確実に検出することが可能となる。
【００７５】
Ｂ−３．第２実施例の照明制御処理  ：
図１６および図１７には、第２実施例の車両用前方照明装置１５０がＬＥＤアレイ１０を用いて車両１の前方の領域を照明するために実行する照明制御処理のフローチャートが示されている。第２実施例の照明制御処理は、図１２および図１３を用いて前述した第１実施例の照明制御処理に対して、断線の有無を、点灯個数および電圧値の変化量に基づいて判断している点で異なるが、その他の点については同様である。そこで、以下では、第１実施例との相違点を中心として、第２実施例の照明制御処理について説明する。
【００７６】
図示されるように、第２実施例の照明制御処理においても、前述した第１実施例の照明制御処理と同様に、先ず初めに、ＬＥＤアレイ１０を用いて照明を開始するか否かを判断する（Ｓ２００）。その結果、照明を開始しない場合は（Ｓ２００：ｎｏ）、照明を開始する旨の指示を受け取るまで、同じ判断を繰り返しながら待機状態となる。
そして、照明を開始すると判断したら（Ｓ２００：ｙｅｓ）、配光パターンをランプＥＣＵ５０から取得して（Ｓ２０１）、配光パターンに応じた点灯スケジュールを生成する（Ｓ２０２）。
【００７７】
続いて、生成した点灯スケジュールの禁止期間中に、消灯する予定となっているＬＥＤが存在するか否かを判断する（Ｓ２０３）。前述したように禁止期間とは、点灯タイミングから変更時間ＣＴが経過した点灯後タイミングまでの期間である。そして、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していた場合は（Ｓ２０３：ｙｅｓ）、禁止期間中に消灯する予定のＬＥＤについて、図１１を用いて前述したように消灯するタイミングを変更することによって、点灯スケジュールを修正する（Ｓ２０４）。これに対して、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していない場合は（Ｓ２０３：ｎｏ）、点灯スケジュールの修正は行わない。
【００７８】
続いて、点灯スケジュールに従って、それぞれのＬＥＤに対応するスイッチ素子ＳＷの駆動を開始する（Ｓ２０５）。そして、照明を終了するか否かを判断した後（Ｓ２０６）、終了しない場合は（Ｓ２０６：ｎｏ）、点灯周期が経過したか否かを判断する（Ｓ２０７）。その結果、まだ点灯周期が経過していない場合は（Ｓ２０７：ｎｏ）、ＡＴ１〜ＡＴ１２の何れかの点灯後タイミングになったか否かを判断する（図１７のＳ２１４）。
その結果、点灯後タイミングでない場合は（Ｓ２１４：ｎｏ）、図１６のＳ２０６に戻って、照明を終了するか否かを判断する。その結果、照明を終了しない場合は（Ｓ２０６：ｎｏ）、点灯周期が経過したか否かを判断し（Ｓ２０７）、点灯周期が経過していない場合は（Ｓ２０７：ｎｏ）、再び、断線を検出するタイミングである点灯後タイミングになったか否かを判断する（図１７のＳ２１４）。
このような操作が繰り返されている間も、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２は点灯スケジュールに従って駆動されている。
【００７９】
その結果、やがては、点灯後タイミングに達したと判断されるので（図１７のＳ２１４：ｙｅｓ）、ＬＥＤの点灯個数を取得する（Ｓ２１５）。続いて、第２実施例の照明制御処理では、前回の点灯後タイミングで取得した点灯個数からの変化量を取得する（Ｓ２１６）。
こうして、点灯個数の変化量を取得したら、今度は、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を取得する（Ｓ２１７）。そして、前回の点灯後タイミングで取得した電圧値からの変化量を取得する（Ｓ２１８）。
【００８０】
そして第２実施例の照明制御処理では、Ｓ２１６で取得した点灯個数の変化量と、Ｓ２１８で取得した電圧値の変化量とが整合するか否かを判断する（Ｓ２１９）。すなわち、Ｓ２１６で取得した点灯個数の変化量ｄＮ、ＬＥＤの平均的な抵抗値をＲ、抵抗値のバラツキをｄＲ、ＬＥＤに流す目標電流値をＩとすれば、ＬＥＤアレイ１０に印加される電圧値の変化量ｄＶは、
ｄＮ・（Ｒ−ｄＲ）・Ｉ  ＜  ｄＶ  ＜  ｄＮ・（Ｒ＋ｄＲ）・Ｉ  …（３）
の範囲内にある筈である。従って、Ｓ２１８で取得した電圧値の変化量が、（３）式を満たす範囲内にあった場合は、点灯個数の変化量と電圧値の変化量とが整合すると判断し（Ｓ２１９：ｙｅｓ）、（３）式を満たす範囲内になかった場合は、点灯個数の変化量と電圧値の変化量とが整合しないと判断する（Ｓ２１９：ｎｏ）。
【００８１】
その結果、点灯個数の変化量と電圧値の変化量とが整合していないと判断した場合は（Ｓ２１９：ｎｏ）、「断線あり」の検出結果を、外部（例えば図１のランプＥＣＵ５０）に出力した後（Ｓ２２０）、図１６のＳ２０４に戻って、照明を終了するか否かを判断する。
これに対して、点灯個数の変化量と電圧値の変化量とが整合すると判断した場合は（Ｓ２１９：ｙｅｓ）、特に検出結果を出力することなく、そのまま図１６のＳ２０４に戻って、照明を終了するか否かを判断する。
【００８２】
このように第２実施例の照明制御処理では、配光パターンに応じた点灯スケジュールに従って、各スイッチ素子ＳＷの駆動を開始すると（Ｓ２０５）、以上に説明した操作を繰り返すことによって、断線の有無を検出する（図１７のＳ２１９、Ｓ２２０）。
そして、このような操作を繰り返しているうちに、点灯周期が経過したら（図１６のＳ２０７：ｙｅｓ）、ランプＥＣＵ５０から配光パターンを取得する（Ｓ２０８）。
そして、新たに取得した配光パターンが、既に取得している配光パターンから変更されているか否かを判断して（Ｓ２０９）、配光パターンに変更がない場合は（Ｓ２０９：ｎｏ）、再び、点灯周期が経過してＳ２０７で「ｙｅｓ」と判断するまで、上述した一連の処理（図１７のＳ２１０〜Ｓ２２０）を繰り返す。
【００８３】
これに対して、新たに取得した配光パターンが、既に取得している配光パターンから変更されていた場合は（Ｓ２０９：ｙｅｓ）、新たな配光パターンに応じた新たな点灯スケジュールを生成する（図１７のＳ２１０）。そして、新たに生成した点灯スケジュールの禁止期間中に、消灯する予定となっているＬＥＤが存在するか否かを判断して（Ｓ２１１）、ＬＥＤが存在していた場合は（Ｓ２１１：ｙｅｓ）、そのＬＥＤが消灯するタイミングを変更することによって点灯スケジュールを修正する（Ｓ２１２）。また、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していない場合は（Ｓ２１１：ｎｏ）、点灯スケジュールの修正は行わない。
【００８４】
そして、新たな点灯スケジュールに従って、各スイッチ素子ＳＷの駆動を開始した後（Ｓ２１３）、再び、断線を検出するタイミングである点灯後タイミングになったか否かを判断する（Ｓ２１４）。その結果、点灯後タイミングになっていない場合は（Ｓ２１４：ｎｏ）、図１６のＳ２０６に戻って、照明を終了するか否かを判断する。これに対して、点灯後タイミングになっていた場合は（Ｓ２１４：；ｙｅｓ）、点灯スケジュールに基づいて点灯個数を取得した後（Ｓ２１５）、続く上述した一連の操作（Ｓ２１６〜Ｓ２２０）を行う。こうした操作を、照明を終了するまで繰り返す。
そして、最終的に、照明を終了すると判断したら（図１６のＳ２０６：ｙｅｓ）、図１６および図１７に示した第２実施例の照明制御処理を終了する。
【００８５】
以上に説明した第２実施例では、ＬＥＤアレイ１０中で点灯させようとしたＬＥＤの点灯個数の変化量と、ＬＥＤアレイ１０に印加する電圧値の変化量とが整合するか否かを判断することで、断線の有無を、簡単に且つ迅速に検出することができる。
また、ＬＥＤの点灯個数とは異なり、点灯個数の変化量は大きな値となることが無いので、ＬＥＤの抵抗値Ｒのバラツキの影響で断線の有無を誤検出してしまう虞も生じない。
加えて、禁止期間（すなわち、点灯タイミングから点灯後タイミングまでの期間）に消灯するＬＥＤが存在しないように点灯スケジュールを修正しているので、変化している途中の電圧値を検出してしまい、断線の有無を誤検出してしまう虞も生じない。
【００８６】
Ｃ．第３実施例  ：
上述した第２実施例では、点灯タイミングから変更時間ＣＴが経過して点灯後タイミングになる度に、点灯個数および電圧値を検出して、点灯個数および電圧値の変化量を取得するものとした。点灯後タイミングから、次の点灯後タイミングまでの間で、消灯するＬＥＤが複数存在していた場合には、点灯個数の変化量は複数個となり、それに伴って電圧値の変化量も大きくなる。
これに対して、点灯タイミングの前後のタイミングで電圧値を検出して、電圧値の変化量を取得するようにしてもよい。こうすれば、取得した電圧値の変化量は、その点灯タイイングで１個のＬＥＤを点灯させたことによる電圧値の増加量となる。従って、点灯タイミングの前後で取得した電圧値の変化量が、ＬＥＤ１個分に相当する電圧値の変化量と整合していれば、断線は生じていないと判断することができ、逆に、整合していない場合は、断線が生じていると判断することができる。
【００８７】
Ｃ−１．第３実施例の装置構成  ：
図１８には、上述した第３実施例の車両用前方照明装置２００の大まかな内部構造が示されている。図示されるように、第３実施例の車両用前方照明装置２００は、図１４を用いて前述した第２実施例の車両用前方照明装置１５０に対して、制御モジュール３０が制御モジュール４０に変更されている。そして、第３実施例の制御モジュール４０は、第２実施例の制御モジュール３０が備えていた検出部２７や、変化量取得部３１、断線有無判断部３２の代わりに、点火後電圧検出部４１と、点火前電圧検出部４２と、断線有無判断部４３とを備える点で異なっている。また、第３実施例の点灯スケジュール生成部２３も、前述した第１実施例および第２実施例の点灯スケジュール生成部２３と同様に、禁止期間中に消灯させる予定のＬＥＤが存在する場合には、そのＬＥＤを消灯させるタイミングを禁止期間外となるように変更するが、第３実施例の禁止期間は、第１実施例および第２実施例の禁止期間とは異なっている。しかし、その他の点については前述した第１実施例の制御モジュール２０、あるいは第２実施例の制御モジュール３０と同様である。
【００８８】
図１８に示されるように、第３実施例の制御モジュール４０は、スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２に加えて、照明強度取得部２２や、点灯スケジュール生成部２３、点灯制御部２４、電流値検出部２５、電圧値制御部２６、点火後電圧検出部４１、点火前電圧検出部４２、断線有無判断部４３を備えている。このうちのスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ１２や、照明強度取得部２２、点灯制御部２４、電流値検出部２５、電圧値制御部２６については、前述した第１実施例あるいは第２実施例と同様であるため、説明は省略する。
【００８９】
点火後電圧検出部４１は、何れかのＬＥＤが点灯するタイミング（すなわち、点灯タイミング）から変更時間ＣＴが経過した点灯後タイミングで、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を検出する。尚、第３実施例の点火後電圧検出部４１は、電圧値は検出するが、点灯個数は検出しない。また、電圧値を検出するタイミングは、点灯スケジュール生成部２３が生成した点灯スケジュールに基づいて取得する。
点火前電圧検出部４２は、点灯タイミングよりも前に設定された点灯前タイミングで、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を検出する。尚、点火前電圧検出部４２も電圧値は検出するが、点灯個数は検出しない。また、電圧値を検出するタイミングは、点灯スケジュール生成部２３が生成した点灯スケジュールに基づいて取得する。
【００９０】
また、点灯スケジュール生成部２３は、照明強度取得部２２から取得したＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２の照明強度に基づいて、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を点灯および消灯させるタイミングを表す点灯スケジュールを生成する。そして、点灯スケジュールを生成した結果、禁止期間中に消灯させる予定のＬＥＤが存在する場合には、そのＬＥＤを消灯させるタイミングを禁止期間外となるように変更する。尚、第３実施例の禁止期間は、第１実施例および第２実施例の禁止期間とは異なっているが、この点については後述する。
断線有無判断部４３は、点火前電圧検出部４２で検出した点灯前の電圧値から、点火後電圧検出部４１で検出した点灯後の電圧値への変化量が、点灯するＬＥＤが１個増えたことによる電圧値の変化量と整合するか否かを判断する。
ここで、第３実施例の点火後電圧検出部４１および点火前電圧検出部４２が電圧値を検出するタイミングは、次のようなタイミングに設定されている。
【００９１】
図１９には、Ｔ１〜Ｔ４の点灯タイミングの前後の部分を拡大することによって、電圧値を検出するタイミングが示されている。前述したように、Ｔ１はＬＥＤ１を点灯させるタイミングであり、Ｔ２〜Ｔ４は、それぞれＬＥＤ２〜ＬＥＤ４を点灯させるタイミングである。第３実施例の場合も、前述した第１実施例および第２実施例と同様に、点灯後タイミングは、点灯タイミングから変更時間ＣＴが経過したタイミングに設定されている。ここで、変更時間ＣＴとは、ＬＥＤの点灯個数が変化した後、電圧値が新たな電圧値に、余裕を持って安定すると考えて良い時間である。Ｔ１〜Ｔ４の点灯タイミングに対しては、ＡＴ１〜ＡＴ４の点灯後タイミングが設定されている。
【００９２】
また、第３実施例では、点灯タイミングになる前も点灯前タイミングでも電圧値を検出することとしており、点灯前タイミングは、点灯タイミングよりも余裕時間ｄＴ前のタイミングに設定されている。この余裕時間ｄＴは、電圧値の検出中に点灯タイミングになって電圧値が変化する事態を回避するために設定された時間であり、変更時間ＣＴに比べれば僅かな時間となる。図１９（ａ）に示されるように、Ｔ１〜Ｔ４の点灯タイミングに対しては、ＢＴ１〜ＢＴ４の点灯前タイミングが設定されている。また、図示はされていないが、Ｔ５〜Ｔ１２の点灯タイミングに対しても、ＢＴ５〜ＢＴ１２の点灯前タイミングが設定されている。
【００９３】
これらの点灯前タイミングに対しても変更時間ＣＴを考えることができる。すなわち、点灯前タイミングよりも前のタイミングで消灯するＬＥＤが存在していて、そのＬＥＤが消灯してから点灯前タイミングまでの時間が変更時間ＣＴよりも短かったとする。すると、点灯前タイミングで検出した電圧値は、ＬＥＤの消灯に伴って減少している途中の電圧値となっている可能性があり、実際よりも高めの電圧値を検出する結果、断線しているものと誤検出する可能性がある。こうした事態を回避するためには、点灯前タイミングの前にも、ＬＥＤを消灯させてはいけない変更時間ＣＴの禁止期間を設ければよい。
従って、第３実施例では、点灯前タイミングより変更時間ＣＴ前のタイミングから点灯後タイミングまでの期間が禁止期間となる。そして、点灯スケジュールを生成した後で、上述した禁止期間中に消灯することになっているＬＥＤが存在するか否かを確認して、そのようなＬＥＤが存在する場合には、そのＬＥＤが消灯するタイミングを、禁止期間外となるように移動させる。
【００９４】
消灯するタイミングを移動させるに際しては、移動量が少なくなる方向に移動させることができる。例えば、図１９（ｂ）に示したように、禁止期間の後半で消灯する予定のＬＥＤが存在する場合は、そのＬＥＤが消灯するタイミングを、図中に黒塗りの矢印で示したように後側に移動させて、破線で示したタイミングに変更する。あるいは、図１９（ｃ）に示したように、禁止期間の前半で消灯する予定のＬＥＤが存在する場合は、そのＬＥＤが消灯するタイミングを、図中に黒塗りの矢印で示したように前側に移動させて、破線で示したタイミングに変更する。
【００９５】
こうすれば、Ｔ１の点灯タイミングではＬＥＤ１が点灯するものの、その他のＬＥＤについては少なくとも禁止期間内では点灯したり消灯したりすることが無い。従って、Ｔ１の点灯タイミングの前後の点灯前タイミングおよび点灯後タイミングで電圧値を検出してやれば、ＬＥＤ１を点灯させたことによる電圧値の変化を正しく検出することができるので、断線の有無を正しく検出することができる。加えて、ＬＥＤ１を点灯させたときに断線が検出できるのは、ＬＥＤ１の上流側および下流側から引き出されたバイパス配線なので、何れのＬＥＤを点灯させたときに断線が検出されたかが分かれば、断線が発生している位置も特定することが可能となる。
【００９６】
Ｃ−２．第３実施例の照明制御処理  ：
図２０および図２１には、第３実施例の車両用前方照明装置２００がＬＥＤアレイ１０を用いて車両１の前方の領域を照明するために実行する照明制御処理のフローチャートが示されている。第３実施例の照明制御処理は、図１６および図１７を用いて前述した第２実施例の照明制御処理に対して、点灯タイミングの前後で電圧値を検出し、点灯タイミングの前後での電圧値の変化量が、ＬＥＤ１つ分の電圧値の変化量に相当するか否かに基づいて、断線の有無を判断している点で異なるが、その他の点については同様である。そこで、以下では、第２実施例との相違点を中心として、第３実施例の照明制御処理について説明する。
【００９７】
図示されるように、第３実施例の照明制御処理においても、前述した第２実施例の照明制御処理と同様に、先ず初めに、ＬＥＤアレイ１０を用いて照明を開始するか否かを判断し（Ｓ３００）、照明を開始しない場合は（Ｓ３００：ｎｏ）、照明を開始する旨の指示を受け取るまで、同じ判断を繰り返しながら待機状態となる。そして、照明を開始すると判断したら（Ｓ３００：ｙｅｓ）、配光パターンをランプＥＣＵ５０から取得して（Ｓ３０１）、配光パターンに応じた点灯スケジュールを生成する（Ｓ３０２）。
【００９８】
続いて、生成した点灯スケジュールの禁止期間中に、消灯する予定となっているＬＥＤが存在するか否かを判断する（Ｓ３０３）。図１９を用いて前述したように、第３実施例の禁止期間は、点灯タイミングに対して変更時間ＣＴに余裕時間ｄＴを加算した時間前のタイミングから、点灯後タイミングまでの期間に設定されている。そして、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していた場合は（Ｓ３０３：ｙｅｓ）、禁止期間中に消灯する予定のＬＥＤが消灯するタイミングを変更することによって、点灯スケジュールを修正する（Ｓ３０４）。これに対して、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していない場合は（Ｓ３０３：ｎｏ）、点灯スケジュールの修正は行わない。
【００９９】
続いて、点灯スケジュールに従って、それぞれのＬＥＤに対応するスイッチ素子ＳＷの駆動を開始する（Ｓ３０５）。そして、照明を終了するか否かを判断した後（Ｓ３０６）、終了しない場合は（Ｓ３０６：ｎｏ）、点灯周期が経過したか否かを判断する（Ｓ３０７）。その結果、まだ点灯周期が経過していない場合は（Ｓ３０７：ｎｏ）、点灯前タイミングになったか否かを判断する（図２１のＳ３１４）。点灯前タイミングは、Ｔ１〜Ｔ１２の点灯タイミングよりも余裕時間ｄＴ前のＢＴ１〜ＢＴ１２のタイミングに設定されている。
その結果、点灯前タイミングでない場合は（Ｓ３１４：ｎｏ）、図２０のＳ３０６に戻って、上述した一連の操作を繰り返す。このような操作を繰り返しているうちに、やがては点灯前タイミングと判断されるので（Ｓ３１４：ｙｅｓ）、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を検出して（Ｓ３１５）、今度は、点灯後タイミングになったか否かを判断する（Ｓ３１６）。その結果、点灯後タイミングになっていない場合（Ｓ３１６：ｎｏ）でも、点灯前タイミングから、余裕時間ｄＴおよび変更時間ＣＴが経過したら点灯後タイミングになるので、Ｓ３１６の判断を繰り返すことによって、点灯後タイミングになるまで待機状態となる。そして、点灯後タイミングになったら（Ｓ３１６：ｙｅｓ）、再び、ＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を検出する（Ｓ３１７）。
【０１００】
そして、点灯前タイミングで検出した電圧値から、点灯後タイミングで検出した電圧値への電圧値の変化量を取得して（Ｓ３１８）、電圧値の変化量がＬＥＤ１つ分に相当するか否かを判断する（Ｓ３１９）。すなわち、ＬＥＤの平均的な抵抗値をＲ、抵抗値のバラツキをｄＲ、ＬＥＤに流す目標電流値をＩとすれば、電圧値の変化量ｄＶが、
（Ｒ−ｄＲ）・Ｉ  ＜  ｄＶ  ＜  （Ｒ＋ｄＲ）・Ｉ  …（４）
の範囲内にあるか否かを判断する。
筈である。従って、Ｓ２１８で取得した電圧値の変化量が、（４）式を満たす範囲内にあった場合は、点灯個数の変化量と電圧値の変化量とが整合すると判断し（Ｓ２１９：ｙｅｓ）、（４）式を満たす範囲内になかった場合は、点灯個数の変化量と電圧値の変化量とが整合しないと判断する（Ｓ２１９：ｎｏ）。
【０１０１】
その結果、電圧値の変化量が（４）式を満たす範囲内に無かった場合は（Ｓ３１９：ｎｏ）、「断線あり」の検出結果を、外部（例えば図１のランプＥＣＵ５０）に出力した後（Ｓ３２０）、図２０のＳ３０４に戻って、照明を終了するか否かを判断する。
これに対して、電圧値の変化量が（４）式を満たす範囲内にあった場合は（Ｓ３１９：ｙｅｓ）、特に検出結果を出力することなく、そのまま図２０のＳ３０４に戻って、照明を終了するか否かを判断する。
【０１０２】
このように第３実施例の照明制御処理でも、配光パターンに応じた点灯スケジュールに従って、各スイッチ素子ＳＷの駆動を開始すると（Ｓ３０５）、以上に説明した操作を繰り返すことによって、断線の有無を検出する（図２１のＳ３１９、Ｓ３２０）。
そして、このような操作を繰り返しているうちに、点灯周期が経過したら（図２０のＳ３０７：ｙｅｓ）、ランプＥＣＵ５０から配光パターンを取得する（Ｓ３０８）。
そして、新たに取得した配光パターンが、既に取得している配光パターンから変更されているか否かを判断して（Ｓ３０９）、配光パターンに変更がない場合は（Ｓ３０９：ｎｏ）、再び、点灯周期が経過してＳ３０７で「ｙｅｓ」と判断するまで、上述した一連の処理（図２１のＳ３１０〜Ｓ３２０）を繰り返す。
【０１０３】
これに対して、新たに取得した配光パターンが、既に取得している配光パターンから変更されていた場合は（Ｓ３０９：ｙｅｓ）、新たな配光パターンに応じた新たな点灯スケジュールを生成する（図２１のＳ３１０）。そして、新たに生成した点灯スケジュールの禁止期間中に、消灯する予定となっているＬＥＤが存在するか否かを判断して（Ｓ３１１）、ＬＥＤが存在していた場合は（Ｓ３１１：ｙｅｓ）、そのＬＥＤが消灯するタイミングを変更することによって点灯スケジュールを修正する（Ｓ３１２）。また、禁止期間中に消灯するＬＥＤが存在していない場合は（Ｓ３１１：ｎｏ）、点灯スケジュールの修正は行わない。
【０１０４】
そして、新たな点灯スケジュールに従って、各スイッチ素子ＳＷの駆動を開始した後（Ｓ３１３）、再び、断線を検出するタイミングである点灯後タイミングになったか否かを判断する（Ｓ３１４）。その結果、点灯後タイミングになっていない場合は（Ｓ３１４：ｎｏ）、図２０のＳ３０６に戻って、照明を終了するか否かを判断する。これに対して、点灯後タイミングになっていた場合は（Ｓ３１４：；ｙｅｓ）、点灯スケジュールに基づいて点灯個数を取得した後（Ｓ３１５）、続く上述した一連の操作（Ｓ３１６〜Ｓ３２０）を行う。こうした操作を、照明を終了するまで繰り返す。
そして、最終的に、照明を終了すると判断したら（図２０のＳ３０６：ｙｅｓ）、図２０および図２１に示した第３実施例の照明制御処理を終了する。
【０１０５】
以上に説明した第３実施例では、点灯タイミングの前後でＬＥＤアレイ１０に印加されている電圧値を検出して、電圧値の変化量がＬＥＤ１つ分に相当するか否かを判断することで、断線の有無を、簡単に且つ迅速に検出することができる。
また、禁止期間に消灯するＬＥＤが存在しないように点灯スケジュールを修正しているので、変化している途中の電圧値を検出してしまい、断線の有無を誤検出してしまう虞も生じない。
更に、第３実施例では、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２を個別に点灯させたことによる電圧値の変化を検出することができるので、断線が生じた位置に付いても特定することが可能となる。
【０１０６】
以上、各種の実施例について説明したが、本発明は上記の実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１…車両、    ２…ヘッドライト、    ３…車内ＬＡＮ、    １０…ＬＥＤアレイ、
２０…制御モジュール、        ２１…バイパス回路、    ２２…照明強度取得部、
２３…点灯スケジュール生成部、    ２４…点灯制御部、  ２５…電流値検出部、
２６…電圧値制御部、          ２７…検出部、          ２８…断線有無判断部、
３０…制御モジュール、        ３１…変化量取得部、    ３２…断線有無判断部、
４０…制御モジュール、    ４１…点火後電圧検出部、  ４２…点火前電圧検出部、
４３…断線有無判断部、    ５０…ランプＥＣＵ、  １００…車両用前方照明装置、
１５０…車両用前方照明装置、    ２００…車両用前方照明装置。
【図１】
0006988467.tif 000002
【図２】
0006988467.tif 000003
【図３】
0006988467.tif 000004
【図４】
0006988467.tif 000005
【図５】
0006988467.tif 000006
【図６】
0006988467.tif 000007
【図７】
0006988467.tif 000008
【図８】
0006988467.tif 000009
【図９】
0006988467.tif 000010
【図１０】
0006988467.tif 000011
【図１１】
0006988467.tif 000012
【図１２】
0006988467.tif 000013
【図１３】
0006988467.tif 000014
【図１４】
0006988467.tif 000015
【図１５】
0006988467.tif 000016
【図１６】
0006988467.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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