(57)【要約】【課題】灯具の一部が不灯となった場合に、必要十分な光束量を満たさないまま運転者が走行する可能性を抑制でき、簡素な構成とする。【解決手段】並列に接続された複数の電子発光素子１，２に生じた短絡故障又は開放故障を検出して警告する車両用灯具異常警告装置であって、複数の電子発光素子のアノードにそれぞれ接続された複数の第１抵抗器３，４と、複数の電子発光素子のカソードにそれぞれ接続された複数の第２抵抗器５，６と、短絡故障閾値電圧源７と、開放故障閾値電圧源８と、複数の電子発光素子のアノード電圧と短絡閾値電圧をそれぞれ比較する複数の第１比較器９，１０と、複数の電子発光素子のカソード電圧と開放閾値電圧をそれぞれ比較する複数の第２比較器１１，１２と、複数の第１比較器及び複数の第２比較器からの開放故障又は短絡故障の判断結果に基づいて、複数の電子発光素子への供給電流を遮断する遮断スイッチ１３とを備えている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用灯具として並列に接続された複数の電子発光素子に生じた短絡故障又は開放故障を検出して異常であることを警告する車両用灯具異常警告装置であって、
前記複数の電子発光素子のアノードにそれぞれ接続された複数の第１抵抗器と、
前記複数の電子発光素子のカソードにそれぞれ接続された複数の第２抵抗器と、
前記電子発光素子の短絡故障を判別するための短絡閾値電圧を出力する短絡故障閾値電圧源と、
前記電子発光素子の開放故障を判別するための開放閾値電圧を出力する開放故障閾値電圧源と、
前記複数の電子発光素子のアノード電圧と短絡閾値電圧をそれぞれ比較して短絡故障の判断を行う複数の第１比較器と、
前記複数の電子発光素子のカソード電圧と開放閾値電圧をそれぞれ比較して開放故障の判断を行う複数の第２比較器と、
前記複数の第１比較器及び前記複数の第２比較器からの開放故障又は短絡故障の判断結果に基づいて、前記複数の電子発光素子への供給電流を遮断する遮断スイッチと
を備えたことを特徴とする車両用灯具異常警告装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具異常警告装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばストップランプやテールランプのように自動車の後部に設けられた灯火であって、運転者が走行中に点灯しているか否かを視認し難い灯火の状態を運転者に判別させるために用いられる自動車の灯火異常時警告装置として、特開平１１−２９１８１６号公報（特許文献１）に開示された技術が知られている。
【０００３】
また、上記技術とは別の灯火をＬＥＤにした場合における従来技術を図２を参照して説明する。
【０００４】
図２において、メインスイッチ５１をＯＮさせると、電源５２から遮断スイッチ５３を介して抵抗５４及びＬＥＤ５６に電流が流れ、ＬＥＤ５６が点灯する。同様にして、抵抗５５及びＬＥＤ５８にも電流が流れる。ＬＥＤ５６又はＬＥＤ５８が開放故障した場合には、ＬＥＤ５６又はＬＥＤ５８のアノード電圧が電源電圧近傍まで上昇する。
【０００５】
一方、ＬＥＤ５６又はＬＥＤ５８が短絡故障した場合には、アノード電圧はグランドまで下降する。これらのことから、ＬＥＤ５６のアノード電位を比較器６１と比較器６２で構成される窓型比較器６０で検出することにより、ＬＥＤ５６の開放故障及び短絡故障が検出できる。短絡故障とは、アノードとカソードが物理的に接続された場合を示し、半導体が導体化した場合、もしくはアノードと電極を接続する導体とカソードと電極を接続する導体が接触した場合を示す。開放故障とは、半導体が破壊され、アノードとカソードが絶縁された場合を示す。また、アノードと電極を接続する導体が開放状態にある場合とカソードと電極を接続する導体が開放状態になった場合も同じである。
【０００６】
ここで、窓型比較器６０は比較器６１のマイナス側端子に接続された短絡故障閾値電圧源６５の電圧よりＬＥＤ５６のアノード電圧が下がれば短絡故障と判断し、比較器６２のプラス側端子に接続された短絡故障閾値電圧源６６の電圧より上がれば開放故障とみなす構成である。同様にして、ＬＥＤ５８の故障についても窓型比較器の比較器７１，７２により検出することができる。
【０００７】
窓型比較器６０，７０が故障と判断した場合には、ＥＣＵ８０が遮断スイッチ５３をＯＦＦし、ＬＥＤ５６及びＬＥＤ５８に流れる電流を遮断する。
【０００８】
故障に至る状態を図３及び図４を参照して説明する。
図３は、ＬＥＤ５６，５８が短絡故障した場合のアノード電圧を示している。図３に示すように、ＬＥＤ５６，５８のアノード電圧は、短絡故障閾値電圧を横切るため、窓型比較器６０，７０が故障と判断し、一定の回路遅延時間後に、ＥＣＵ８０が遮断スイッチ５３をＯＦＦにしてＬＥＤ５６及びＬＥＤ５８への供給電流を遮断する。
【０００９】
図４は、ＬＥＤ５６，５８が開放故障した場合のアノード電圧を示している。図４に示すように、ＬＥＤ５６，５８のアノード電圧は上昇し、開放故障閾値電圧を横切り、窓型比較器６０，７０は、故障と判断する。よって、一定の回路遅延時間後、遮断スイッチ５３がＯＦＦにされる。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−２９１８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記特許文献１に記載された技術は、灯火の一部が異常であることを運転者に警告するものに過ぎず、そのため、必要十分な光束量を満たさないまま運転者が走行する可能性があり危険である。危険回避のためには、灯火の一部が異常である場合には、全ての灯火を消灯して危険であることをより明確に運転者に知らせる必要がある。
【００１２】
また、図２に示した従来技術によれば、ＬＥＤ５６，５８が開放故障した場合、図４に示すように、ＬＥＤ５６，５８のアノード電圧は上昇し、開放故障閾値電圧を横切る。よって、窓型比較器６０，７０は、故障と判断して、ＥＣＵ８０が一定の回路遅延時間後に、遮断スイッチ５３をＯＦＦする。ところが、遮断スイッチ５３をＯＦＦすると、ＬＥＤ５６，５８のアノード電圧は下降し、再び、開放故障閾値電圧を横切り正常な領域に入り、窓型比較器６０，７０は、再び遮断スイッチ５３をＯＮさせてしまう。このため、遮断スイッチ５３は、ＯＮ／ＯＦＦを繰り返してしまうことから、１度開放故障閾値電圧を横切った場合のみ窓型比較器６０，７０の信号を受信するなどのソフトウェア的な処理が必要であり、ＥＣＵ８０は必ず必要であった。
【００１３】
灯具の一部が不灯となった場合に、必要十分な光束量を満たさないまま運転者が走行する可能性を抑制できるとともに、ＥＣＵを必要としない簡素な構成で車両用灯具異常警告装置を実現することが望まれている。
【００１４】
本発明の目的は、灯具の一部が不灯となった場合に、必要十分な光束量を満たさないまま運転者が走行する可能性を抑制できるとともに、ＥＣＵを必要としない簡素な構成の車両用灯具異常警告装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の車両用灯具異常警告装置は、車両用灯具として並列に接続された複数の電子発光素子に生じた短絡故障又は開放故障を検出して異常であることを警告する車両用灯具異常警告装置であって、前記複数の電子発光素子のアノードにそれぞれ接続された複数の第１抵抗器と、前記複数の電子発光素子のカソードにそれぞれ接続された複数の第２抵抗器と、前記電子発光素子の短絡故障を判別するための短絡閾値電圧を出力する短絡故障閾値電圧源と、前記電子発光素子の開放故障を判別するための開放閾値電圧を出力する開放故障閾値電圧源と、前記複数の電子発光素子のアノード電圧と短絡閾値電圧をそれぞれ比較して短絡故障の判断を行う複数の第１比較器と、前記複数の電子発光素子のカソード電圧と開放閾値電圧をそれぞれ比較して開放故障の判断を行う複数の第２比較器と、前記複数の第１比較器及び前記複数の第２比較器からの開放故障又は短絡故障の判断結果に基づいて、前記複数の電子発光素子への供給電流を遮断する遮断スイッチとを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、灯具の一部が不灯となった場合に、必要十分な光束量を満たさないまま運転者が走行する可能性を抑制できるとともに、ＥＣＵを必要としない簡素な構成の車両用灯具異常警告装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１を参照して、本発明の車両用灯具異常警告装置の一実施形態について説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態の車両用灯具異常警告装置において、異常を警告する車両用灯具としては、少なくとも２つのＬＥＤ１、ＬＥＤ２を対象としている。この複数のＬＥＤ１，２は、例えば、ハイビーム、ロービームの組合わせ、ストップランプとテールランプの組合わせ、デイタイムランプとターンランプの組合わせなど、複灯の可能性がある全てのランプに適用可能である。
【００１９】
本実施形態の車両用灯具異常警告装置は、車両用灯具として並列に接続された複数のＬＥＤ１、ＬＥＤ２に生じた短絡故障又は開放故障を検出して異常であることを警告する車両用灯具異常警告装置であって、前記複数のＬＥＤ１、ＬＥＤ２のアノードにそれぞれ接続された抵抗器３，抵抗器４と、ＬＥＤ１，ＬＥＤ２のカソードにそれぞれ接続された抵抗器５，抵抗器６と、ＬＥＤ１，ＬＥＤ２の短絡故障を判別するための短絡閾値電圧を出力する短絡故障閾値電圧源７と、ＬＥＤ１，ＬＥＤ２の開放故障を判別するための開放閾値電圧を出力する開放故障閾値電圧源８と、ＬＥＤ１，ＬＥＤ２のアノード電圧と短絡閾値電圧を比較して短絡故障判断する比較器９，比較器１０と、ＬＥＤ１，ＬＥＤ２のカソード電圧と開放閾値電圧を比較して開放故障判断する比較器１１，比較器１２と、比較器９と比較器１０と比較器１１と比較器１２からの開放故障又は短絡故障判断結果よりＬＥＤ１，ＬＥＤ２への供給電流を遮断する遮断スイッチ１３とを備え、ＬＥＤ１，ＬＥＤ２のアノード電圧及びカソード電圧から短絡故障と開放故障を検出して、ＬＥＤ１，ＬＥＤ２への供給電力を遮断する。
【００２０】
次に、本実施形態の車両用灯具異常警告装置の動作について説明する。
【００２１】
メインスイッチ１５をＯＮさせると、電源１４から遮断スイッチ１３を介して抵抗器３とＬＥＤ１と抵抗器５に電流が流れ、ＬＥＤ１が点灯する。同様に、抵抗器４とＬＥＤ２と抵抗器６にも電流が流れ、ＬＥＤ２も点灯する。
【００２２】
ここで、比較器９は、プラス入力に接続された短絡故障閾値電圧源７の電圧よりもＬＥＤ１のアノード電圧が低くなると、短絡故障と判断する。比較器１１は、プラス入力に接続された開放故障閾値電圧源８の電圧よりもＬＥＤ１のカソード電圧が低くなると、開放故障と判断する。ＬＥＤ２についても比較器１０と比較器１２が同様な振る舞いを行う。上記の比較器９〜比較器１２のいずれかが故障と判断した場合には遮断スイッチ１３がＯＦＦされ、ＬＥＤ１とＬＥＤ２への電流が遮断される。抵抗器３，抵抗器４,抵抗器５，抵抗器６は、ＬＥＤ１,ＬＥＤ２の電流を制限する抵抗である。更に、この抵抗器３，抵抗器４,抵抗器５，抵抗器６は、短絡故障又は開放故障を判定する抵抗である。仮に抵抗器３と抵抗器５の合成抵抗をＡとして抵抗器３を削除し、遮断スイッチ１３を直接ＬＥＤ１に接続して抵抗器５の代わりに合成抵抗Ａを接続した場合、ＬＥＤを流れる電流は同じであるため、ＬＥＤ１の発光量は同じである。しかし、比較部９のマイナス入力電位は、開放故障でも短絡故障でも電位は変わらない。比較部１１のマイナス入力電位は開放故障で電位が下がり、短絡故障で電位が上がる。この現象は従来技術の検出方法である。抵抗器３と抵抗器５の役割は開放故障であっても短絡故障であっても開放故障閾値電圧又は短絡故障閾値電圧より検出電位が下がった場合に反応するように構成されているためＬＥＤ１をはさんだ構成となっている。抵抗器４と抵抗器６も同様である。
【００２３】
本実施形態によれば、灯具の一部が不灯となり、必要十分な光束量を満たさないまま運転者が走行する可能性を軽減できるとともに、ＥＣＵを必要としない簡素な構成で車両用灯具異常警告装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の車両用灯具異常警告装置の一実施形態の回路図である。
【図２】従来の車両用灯具異常警告装置の構成を示す回路図である。
【図３】図２の車両用灯具異常警告装置において、ＬＥＤが短絡故障しているときのアノード電圧を示すグラフである。
【図４】図２の車両用灯具異常警告装置において、ＬＥＤが開放故障しているときのアノード電圧を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２５】
１  ＬＥＤ
２  ＬＥＤ
３  抵抗器
４  抵抗器
５  抵抗器
６  抵抗器
７  短絡故障閾値電圧源
８  開放故障閾値電圧源
９  比較部
１０  比較部
１１  比較部
１２  比較部
１３  遮断スイッチ
１４  電源
１５  メインスイッチ
５１  スイッチ
５２  電源
５３  遮断スイッチ
５４  抵抗器
５５  抵抗器
５６  ＬＥＤ
５８  ＬＥＤ
６０  窓型比較部
６１  比較器
６２  比較器
６５  短絡故障閾値電圧源
６６  開放故障閾値電圧源
７０  窓型比較器
７１  比較器
７２  比較器
８０  ＥＣＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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